Leverantörer av elektriska transformatorer

Transformatorer upplever olika typer av förluster under sin drift, vilket kan påverka deras effektivitet och övergripande prestanda. De viktigaste källorna till transformatorförluster inkluderar:

Kopparförluster (I²R-förluster):

Orsakas av motståndet hos transformator lindningar till strömflödet.

Proportionell mot kvadraten på strömmen (I²) och resistansen (R) i lindningen.

Järnförluster (hysteres och virvelströmsförluster):

Hysteresförluster: Resultatet av den magnetiska hysteresen i kärnmaterialet, där de magnetiska domänerna motstår förändringar i magnetiseringen.

Virvelströmsförluster: Uppstår på grund av cirkulerande strömmar som induceras i kärnan av det förändrade magnetfältet.

Herrelösa förluster:

Läckageflöde: En del av det magnetiska flödet kanske inte länkar både primär- och sekundärlindningarna, vilket leder till läckflöde och ytterligare förluster.

Läckageinduktans: Detta bidrar till reaktiva effektförluster.

Dielektriska förluster:

Resultat av att det elektriska fältet i isoleringsmaterialen orsakar energiförlust i form av värme.

Mer betydelsefull i högfrekvensapplikationer och högspänningstransformatorer.

För att minimera transformatorförluster och förbättra effektiviteten kan olika strategier användas:

1. Välja högkvalitativa kärnmaterial:

Välj kärnmaterial med låg hysteres och virvelströmsförluster för att minska järnförlusterna.

2. Optimera kärndesign:

Använd kärndesigner som minimerar väglängden för magnetiskt flöde, vilket minskar både hysteres och virvelströmsförluster.

Använd steg-varv eller andra tekniker för att minska virvelströmsförlusterna i kärnan.

3. Använda koppar med hög ledningsförmåga:

Välj koppar med hög ledningsförmåga för lindningar för att minimera kopparförlusterna.

Använd större ledare eller flera parallella ledare för att minska motståndet.

4. Minska lindningsmotståndet:

Minimera motståndet hos transformatorlindningar genom att använda material med låg resistivitet och optimera lindningskonstruktioner.

5. Förbättra kärnkylning:

Implementera effektiva kylsystem, såsom olje- eller vätskekylning, för att avleda värme från kärnan och lindningarna.

6. Optimera Transformator Läser in:

Kör transformatorer med optimala belastningsnivåer för att balansera järnförluster och kopparförluster.

Undvik överbelastning, eftersom det kan öka förlusterna avsevärt.

7. Använda transformatorer med amorfa kärnor:

Amorfa metallegeringar har lägre kärnförluster jämfört med traditionellt kiselstål, vilket gör dem mer energieffektiva.

8. Installera spänningsregleringsenheter:

Spänningsregulatorer eller lindningskopplare kan hjälpa till att upprätthålla optimala spänningsnivåer och minimera förluster.

9. Implementering av energieffektiva transformatorer:

Använd transformatorer med högre effektivitet, som ofta inkluderar designfunktioner för att minimera förluster.

10. Tillämpa avancerade övervaknings- och kontrollsystem:

Implementera övervakningssystem i realtid för att bedöma transformatorprestanda och identifiera potentiella effektivitetsförbättringar.

Använd avancerade styrsystem för att optimera transformatordrift baserat på belastning och systemförhållanden.

11. Regelbundet underhåll och testning:

Utför regelbundet underhåll, inklusive testning av isolationsmotstånd, för att säkerställa att transformatorn fungerar effektivt.

Åtgärda eventuella problem omgående för att förhindra ökade förluster över tid.

12. Applicera moderna isoleringsmaterial:

Använd avancerade isoleringsmaterial med lägre dielektriska förluster för att minska energiförlusten.

Hur skyddar man transformatorn från överström, överspänning och andra fel?
Att skydda transformatorer från överström, överspänning och olika fel är avgörande för att säkerställa en säker och pålitlig drift. Olika skyddsanordningar och system hyrs in för att upptäcka atypiska tillstånd och initiera rörelser för att spara dig skada. Här är vanliga åtgärder för att skärma Elektriska transformatorer :
1. Överströmsskydd: Säkringar och strömbrytare: Säkringar och strömbrytare är anslutna inuti nummer ett och/eller sekundära kretsar för att avbryta strömmen med flödet i händelse av överströmssituationer. Överströmsreläer: Överströmsreläer upplever omåttligt moderna och färdas genom strömbrytaren eller olika defensiva enheter för att isolera transformatorn.
2. Överspänningsskydd: Överspänningsavledare: Överspänningsavledare (eller överspänningsskydd) är uppsatta på transformatorterminalerna för att avleda överspänning orsakad av blixtnedslag eller växlingsstötar. Kranväxlare: Automatiska kranväxlare kan bestå av överspänningssäkerhetsfunktioner för att förhindra överdrivna spänningsintervall under hela kranens omvandling.
3. Kortslutningsskydd: Differentialskydd: Differentialreläer undersöker strömmen som kommer in i och lämnar transformatorlindningarna. En bra storleksskillnad tyder på ett fel. Avståndsskydd: Avståndsreläer graderar impedansen till felområdet och löser ut strömbrytaren om impedansen är under en hård och snabb tröskel.
4. Temperaturskydd: Termiska reläer: Temperatursensorer i transformatorlindningarna sätter igång termiska reläer om temperaturen överskrider säkra gränser, vilket leder till att transformatorn löser ut. Buchholz-relä: Installerat i oljenedsänkta transformatorer, upptäcker Buchholz-reläet bensin som genereras med hjälp av inre fel som inkluderar en kortslutning eller överhettning.
5. Underfrekvens- och överfrekvensskydd: Frekvensrelä: Övervakar enhetens frekvens och löser ut transformatorn om frekvensen avviker utanför acceptabla gränser.
6. Jordfelsskydd: Begränsat jordfelsskydd (REF): Övervakar den moderna obalansen mellan faserna och nollan och löser ut transformatorn om ett jordfel upptäcks. Jordfelsreläer: Upptäcker jordfel och initierar skärmningsrörelser för att isolera transformatorn.
7. Säkerhetskopieringsskydd: Säkerhetsreläer: Flera säkerhetslager säkerställer att om en skärmningsenhet går sönder eller inte fungerar, fungerar andra som backuper för att skydda transformatorn. Backup strömförsörjning: Säkerställer att defensiva enheter håller för att fungera även under varaktigheten av ett elavbrott.
8. Kommunikationsbaserat skydd: Kommunikationsprotokoll: Moderna transformatorer kan också ha kommunikationsförmåga, vilket tillåter dem att ändra information med skyddsreläer och hantera strukturer.
9. Transformatorövervakningssystem: Onlineövervakning: Övervakningsstrukturer i realtid bestämmer ständigt transformatorns omständigheter, med tanke på tidig upptäckt av kapacitetsproblem. Analys av upplöst gas (DGA): Övervakar gaserna som lösts inuti transformatoroljan, vilket ger insikter om kapacitetsfel.
10. Isolerings- och avstängningsanordningar: Effektbrytare: Ger möjligheten att manuellt eller automatiskt koppla bort transformatorn från elsystemet i händelse av ett fel. Isolationsbrytare: Används för styrfrånkoppling i något skede under underhåll eller nödsituationer.