Kerugian teras (atau kehilangan beban) adalah parameter kecekapan kritikal dalam Transformer yang disimpulkan minyak merobek , secara langsung memberi kesan kepada penggunaan tenaga dan kos operasi. Kerugian ini terutamanya terdiri daripada kehilangan histeresis dan kehilangan semasa eddy, yang dihasilkan disebabkan oleh aliran fluks magnet dalam teras pengubah.
1. Memahami kehilangan teras dalam transformer
A. Jenis kehilangan teras
Kehilangan histerisis
Disebabkan oleh penyusunan semula domain magnet dalam bahan teras.
Bergantung kepada sifat bahan teras dan ketumpatan fluks magnet (B).
Kehilangan semasa eddy
Arus beredar yang disebabkan oleh laminasi teras.
Dikurangkan oleh laminasi nipis dan bahan teras rintangan tinggi.
B. Kesan kerugian teras
Meningkatkan suhu operasi, mengurangkan kehidupan penebat.
Menurunkan kecekapan tenaga, yang membawa kepada kos elektrik yang lebih tinggi.
Boleh menyebabkan tempat panas setempat, mempercepatkan penuaan.
2. Kaedah utama untuk mengurangkan kerugian teras
A. Mengoptimumkan pemilihan bahan teras
| Bahan | Kerugian Teras (w/kg) | Kelebihan |
|---|---|---|
| CRGO Steel (Konvensional) | 0.9 - 1.2 | Kos efektif, digunakan secara meluas |
| Hi-B Crgo Steel (Kebolehtelapan Tinggi) | 0.7 - 0.9 | Kehilangan histerisis yang lebih rendah |
| Logam amorf (metglas) | 0.2 - 0.3 | Kehilangan ultra-rendah, tetapi mahal |
Pilihan terbaik:
Hi-B Crgo Steel menawarkan keseimbangan kos dan prestasi terbaik.
Teras amorf sangat sesuai untuk transformer kecekapan ultra tinggi (mis., Grid pintar).
B. Gunakan laminasi yang lebih nipis & terlindung
Laminasi nipis (0.23mm - 0.30mm) mengurangkan arus eddy.
Lapisan terlindung (C3, C5, atau C6 gred) meminimumkan kekurangan intlamin.
C. Meningkatkan reka bentuk teras & menyusun
Jointing Lap-Lap
Mengurangkan jurang udara dan kebocoran fluks pada sendi.
Menurunkan kehilangan semasa dan histerisis.
Sudut Mitred (potongan 45 °)
Meningkatkan aliran fluks magnet, mengurangkan kerugian setempat.
Geometri teras optimum
Teras pekeliling atau melangkah meminimumkan panjang laluan fluks.
D. Mengurangkan ketumpatan fluks (b) dalam reka bentuk
Beroperasi pada ketumpatan fluks yang lebih rendah (1.5T - 1.7T bukan 1.8T) mengurangkan kehilangan histerisis.
Perdagangan: Memerlukan saiz teras yang lebih besar, meningkatkan kos bahan.
E. Pembuatan & Perhimpunan Ketepatan
Tekanan pengapit yang ketat menghalang jurang getaran dan interlaminar.
Elakkan tekanan mekanikal semasa memotong/menyusun untuk mengekalkan sifat magnet.
Teras-teras laser meningkatkan penjajaran domain magnet.
F. Gunakan minyak pengubah berkualiti tinggi
Kekurangan rendah, minyak konduktiviti termal tinggi meningkatkan penyejukan.
Inhibitor pengoksidaan menghalang pembentukan enapcemar, mengekalkan kecekapan.
G. Amalan terbaik operasi
Elakkan keadaan overvoltage (meningkatkan kerugian teras secara eksponen).
Ujian minyak biasa (DGA, kandungan lembapan) untuk mengelakkan kemerosotan penebat.
Beban transformer secara optimum (kehilangan teras adalah malar, tetapi kecekapan bertambah dengan beban).
3. Teknik canggih untuk pengurangan kerugian teras
A. teras nano-kristal (trend masa depan)
Kerugian yang lebih rendah daripada logam amorf (~ 0.1 w/kg).
Ketumpatan fluks tepu yang lebih tinggi (1.2T) daripada metglas.
B. Ramalan kehilangan teras AI
Model pembelajaran mesin mengoptimumkan reka bentuk teras sebelum pembuatan.
C. Bahan teras hibrid
Menggabungkan CRGO dengan aloi amorf untuk baki prestasi kos.
4. Kajian Kes: Pengurangan Kerugian Teras dalam Pengubah 50MVA
| Parameter | Sebelum pengoptimuman | Selepas pengoptimuman |
|---|---|---|
| Bahan teras | CRGO standard (1.1 w/kg) | Hi-B CRGO (0.8 w/kg) |
| Ketebalan laminasi | 0.35mm | 0.27mm |
| Reka bentuk bersama teras | Sendi pantat | Sambungan Langkah Langkah |
| Jumlah kerugian teras | 25 kW | 18 kW ( Pengurangan 28% ) |
Takeaway Kunci:
Peningkatan reka bentuk peningkatan bahan mengurangkan kerugian.
5. Kesimpulan & Cadangan
Ringkasan Amalan Terbaik
Gunakan Hi-B Crgo Steel untuk kos dan prestasi yang seimbang.
Laminasi nipis (0.23mm-0.30mm) dengan salutan penebat.
Mengoptimumkan geometri teras (sendi langkah-langkah, sudut mitred).
Kawalan kepadatan fluks (1.5T-1.7T) untuk meminimumkan kehilangan histerisis.
Pembuatan ketepatan untuk mengelakkan tekanan mekanikal.
Minyak pengubah berkualiti tinggi untuk penyejukan yang lebih baik.
Cadangan akhir
Bagi Transformers Baru, melabur dalam reka bentuk langkah-langkah Hi-B Crgo.
Untuk transformer sedia ada, pastikan penyelenggaraan dan kualiti minyak yang betul.
Dengan melaksanakan strategi ini, pengeluar dan pengendali dapat meningkatkan kecekapan, mengurangkan kos tenaga, dan memanjangkan jangka hayat pengubah.
Tinjauan Masa Depan:
Teras amorf/nano-kristal boleh menguasai transformer kecekapan tinggi gen seterusnya.
Teknologi Twin Digital akan membolehkan pemantauan kerugian teras masa nyata.
+86-523 8891 6699
+86-523 8891 8266
info@tl-core.com
No.1, Taman Perindustrian Ketiga, Liangxu Street, Taizhou City, Jiangsu, China 

中文简体