تامین کنندگان ترانسفورماتورهای الکتریکی

ترانسفورماتورها انواع مختلفی از تلفات را در طول کار خود تجربه می کنند که می تواند بر کارایی و عملکرد کلی آنها تأثیر بگذارد. منابع اصلی تلفات ترانسفورماتور عبارتند از:

تلفات مس (I²R تلفات):

ناشی از مقاومت تبدیل کننده سیم پیچ به جریان جریان.

متناسب با مربع جریان (I²) و مقاومت (R) سیم پیچ.

تلفات آهن (هیسترزیس و تلفات جریان گردابی):

تلفات هیسترزیس: نتیجه هیسترزیس مغناطیسی در ماده هسته است، جایی که حوزه های مغناطیسی در برابر تغییرات مغناطیسی مقاومت می کنند.

تلفات جریان گردابی: به دلیل جریان های در گردش ایجاد شده در هسته در اثر تغییر میدان مغناطیسی رخ می دهد.

خسارات سرگردان:

شار نشتی: برخی از شار مغناطیسی ممکن است هر دو سیم پیچ اولیه و ثانویه را به هم متصل نکنند و منجر به شار نشتی و تلفات اضافی شود.

اندوکتانس نشتی: این به تلفات توان راکتیو کمک می کند.

تلفات دی الکتریک:

نتیجه میدان الکتریکی در مواد عایق باعث اتلاف انرژی به صورت گرما می شود.

در کاربردهای فرکانس بالا و ترانسفورماتورهای ولتاژ بالا اهمیت بیشتری دارد.

برای به حداقل رساندن تلفات ترانسفورماتور و بهبود کارایی، می توان از استراتژی های مختلفی استفاده کرد:

1. انتخاب مواد اصلی با کیفیت بالا:

مواد هسته ای با پسماند کم و تلفات جریان گردابی را برای کاهش تلفات آهن انتخاب کنید.

2. بهینه سازی طراحی هسته:

از طرح‌های هسته‌ای استفاده کنید که طول مسیر شار مغناطیسی را به حداقل می‌رساند و تلفات هیسترزیس و جریان گردابی را کاهش می‌دهد.

برای کاهش تلفات جریان گردابی در هسته از استپ لپ یا تکنیک های دیگر استفاده کنید.

3. استفاده از مس با رسانایی بالا:

مس با رسانایی بالا را برای سیم پیچ ها انتخاب کنید تا تلفات مس را به حداقل برسانید.

برای کاهش مقاومت از هادی های بزرگتر یا هادی های موازی متعدد استفاده کنید.

4. کاهش مقاومت سیم پیچ:

با استفاده از مواد با مقاومت کم و بهینه سازی طرح های سیم پیچ، مقاومت سیم پیچ های ترانسفورماتور را به حداقل برسانید.

5. بهبود خنک کننده هسته:

سیستم های خنک کننده موثر مانند خنک کننده روغن یا مایع را برای دفع گرما از هسته و سیم پیچ ها اجرا کنید.

6. بهینه سازی تبدیل کننده بارگذاری:

ترانسفورماتورها را در سطوح بار بهینه کار کنید تا تلفات آهن و مس را متعادل کنید.

از بارگذاری بیش از حد خودداری کنید، زیرا می تواند تلفات را به میزان قابل توجهی افزایش دهد.

7. استفاده از ترانسفورماتورهای هسته آمورف:

آلیاژهای فلزی آمورف در مقایسه با فولاد سیلیکونی سنتی تلفات هسته کمتری دارند و از نظر انرژی کارآمدتر هستند.

8. نصب دستگاه های تنظیم ولتاژ:

رگولاتورهای ولتاژ یا تعویض کننده های شیر در بار می توانند به حفظ سطوح بهینه ولتاژ و به حداقل رساندن تلفات کمک کنند.

9. پیاده سازی ترانسفورماتورهای کارآمد انرژی:

از ترانسفورماتورهایی با راندمان بالاتر استفاده کنید، که اغلب شامل ویژگی های طراحی برای به حداقل رساندن تلفات هستند.

10. استفاده از سیستم های نظارت و کنترل پیشرفته:

برای ارزیابی عملکرد ترانسفورماتور و شناسایی بهبودهای بالقوه بازده، سیستم‌های پایش بلادرنگ را پیاده‌سازی کنید.

از سیستم های کنترل پیشرفته برای بهینه سازی عملکرد ترانسفورماتور بر اساس بار و شرایط سیستم استفاده کنید.

11. تعمیر و نگهداری و آزمایش منظم:

برای اطمینان از عملکرد موثر ترانسفورماتور، تعمیر و نگهداری منظم، از جمله تست مقاومت عایق را انجام دهید.

برای جلوگیری از افزایش تلفات در طول زمان، به هر مشکلی رسیدگی کنید.

12. استفاده از مواد عایق مدرن:

از مواد عایق پیشرفته با تلفات دی الکتریک کمتر برای کاهش اتلاف انرژی استفاده کنید.

چگونه از ترانسفورماتور در برابر جریان اضافه، اضافه ولتاژ و سایر خطاها محافظت کنیم؟
حفاظت از ترانسفورماتورها در برابر جریان اضافه، اضافه ولتاژ و خطاهای مختلف برای اطمینان از عملکرد ایمن و قابل اعتماد آنها حیاتی است. دستگاه‌ها و سیستم‌های حفاظتی مختلفی برای کشف شرایط غیر معمول و شروع حرکات برای نجات از آسیب شما استخدام شده‌اند. در اینجا اقدامات متداول برای محافظت وجود دارد ترانسفورماتورهای الکتریکی :
1. حفاظت در برابر جریان اضافه: فیوزها و قطع کننده های مدار: فیوزها و مدار شکن ها در مدارهای شماره یک و/یا مدارهای ثانویه وصل می شوند تا در صورت بروز شرایط اضافه جریان، جریان را قطع کنند. رله‌های اضافه جریان: رله‌های اضافه‌جریان تجربه‌ای غیرمعادلانه دارند و مدارشکن یا دستگاه‌های دفاعی مختلف را برای جداسازی ترانسفورماتور هدایت می‌کنند.
2. حفاظت از اضافه ولتاژ: برقگیرها: برقگیرها (یا محافظ برق) روی پایانه های ترانسفورماتور نصب می شوند تا ولتاژ اضافی ناشی از صاعقه یا نوسان سوئیچینگ را منحرف کنند. تعویض‌کننده‌های شیر: تعویض‌کننده‌های اتوماتیک شیر ممکن است از ویژگی‌های ایمنی اضافه ولتاژ برای جلوگیری از دامنه ولتاژ بیش از حد در طول تبدیل شیر تشکیل شده باشند.
3. حفاظت از اتصال کوتاه: حفاظت دیفرانسیل: رله های دیفرانسیل جریان ورودی و خروجی از سیم پیچ ترانسفورماتور را بررسی می کنند. یک تفاوت اندازه خوب نشان دهنده یک نقص است. حفاظت از فاصله: رله های فاصله امپدانس را تا ناحیه خطا درجه بندی می کند، اگر امپدانس کمتر از آستانه سخت و سریع باشد، قطع کننده مدار را قطع می کند.
4. حفاظت از دما: رله های حرارتی: سنسورهای دما در سیم پیچ های ترانسفورماتور، رله های حرارتی را در صورتی که دما از حد مجاز فراتر رود، خاموش می کنند که منجر به خاموش شدن ترانسفورماتور می شود. رله بوخهولتز: رله بوخهولز که در ترانسفورماتورهای غوطه‌ور در روغن نصب می‌شود، بنزین تولید شده را با کمک خطاهای داخلی که شامل اتصال کوتاه یا گرم شدن بیش از حد است، تشخیص می‌دهد.
5. حفاظت از فرکانس و بیش فرکانس: رله فرکانس: فرکانس دستگاه را کنترل می کند و در صورت انحراف فرکانس از حد مجاز، ترانسفورماتور را خاموش می کند.
6. حفاظت از خطای زمین: حفاظت از خطای زمین محدود (REF): عدم تعادل مدرن بین فازها و خنثی را کنترل می کند و در صورت تشخیص خطای زمین، ترانسفورماتور را خاموش می کند. رله های خطای زمین: خطاهای زمین را تشخیص می دهد و حرکات محافظ را برای جداسازی ترانسفورماتور آغاز می کند.
7. حفاظت پشتیبان: رله های پشتیبان: چندین لایه ایمنی تضمین می کند که در صورت خرابی یا خرابی یک دستگاه محافظ، سایرین به عنوان پشتیبان برای محافظت از ترانسفورماتور عمل می کنند. منبع تغذیه پشتیبان: تضمین می کند که دستگاه های دفاعی حتی در طول مدت قطع برق کار می کنند.
8. حفاظت مبتنی بر ارتباطات: پروتکل‌های ارتباطی: ترانسفورماتورهای مدرن نیز ممکن است استعدادهای ارتباطی داشته باشند که به آنها اجازه می‌دهد اطلاعات را با رله‌های محافظ تغییر دهند و ساختارها را مدیریت کنند.
9. سیستم های مانیتورینگ ترانسفورماتور: نظارت آنلاین: ساختارهای نظارتی در زمان واقعی به طور مداوم شرایط ترانسفورماتور را تعیین می کنند، با در نظر گرفتن تشخیص زودهنگام مشکلات ظرفیت. تجزیه و تحلیل گاز محلول (DGA): گازهای حل شده در روغن ترانسفورماتور را کنترل می کند و بینش هایی را در مورد خطاهای قابلیت ارائه می دهد.
10. دستگاه های ایزوله و خاموش کننده: قطع کننده مدار: امکان قطع دستی یا خودکار ترانسفورماتور از سیستم برق را در صورت بروز عیب فراهم می کند. سوئیچ های جداسازی: برای قطع ارتباط راهنما در برخی مراحل در شرایط نگهداری یا اضطراری استفاده می شود.