خسائر الطاقة في المحول
الخصائص الرئيسية للمحول هي في المقام الأول جهد اللف والطاقة المنقولة بواسطة المحول. يتم نقل الطاقة من ملف إلى آخر بطريقة كهرومغناطيسية ، بينما يتم فقد بعض الطاقة الموردة للمحول من مصدر التيار الكهربائي في المحول. الجزء المفقود من الطاقة يسمى الخسائر.
عندما تنتقل الطاقة من خلال محول ، يتغير الجهد عبر اللفات الثانوية مع تغير الحمل بسبب انخفاض الجهد عبر المحول ، والذي يتم تحديده بواسطة مقاومة ماس كهربائى. يعد فقدان الطاقة في المحول والجهد الكهربائي من الخصائص المهمة أيضًا. يحددون كفاءة المحول وطريقة تشغيل الشبكة الكهربائية.
يعد فقدان الطاقة في المحول أحد الخصائص الرئيسية لاقتصاد تصميم المحولات. يتكون إجمالي الخسائر المعيارية من خسائر عدم التحميل (XX) وخسائر الدائرة القصيرة (SC).في حالة عدم وجود حمل (لا يوجد حمل متصل) ، عندما يتدفق التيار فقط من خلال الملف المتصل بمصدر الطاقة ، ولا يوجد تيار في الملفات الأخرى ، يتم إنفاق الطاقة التي تستهلكها الشبكة لإنشاء تدفق مغناطيسي عند عدم الحمل ، أي لمغنطة دائرة مغناطيسية تتكون من صفائح من الصلب المحولات. لدرجة أن التيار المتناوب يغير الاتجاه، ثم يتغير اتجاه التدفق المغناطيسي أيضًا. هذا يعني أن الفولاذ ممغنط بالتناوب وإزالة المغناطيسية. عندما يتغير التيار من الحد الأقصى إلى الصفر ، يتم إزالة مغناطيسية الفولاذ ، ويقل الحث المغناطيسي ، ولكن مع بعض التأخير ، أي تتباطأ إزالة المغنطة (عندما يصل التيار إلى الصفر ، فإن الحث ليس صفرًا ن). تأخر انعكاس المغنطة هو نتيجة لمقاومة الفولاذ لإعادة توجيه المغناطيسات الأولية.
منحنى المغنطة عند عكس اتجاه التيار يشكل ما يسمى دائرة التخلفية، والتي تختلف لكل درجة من الصلب وتعتمد على الحد الأقصى من الحث المغناطيسي Wmax. تتوافق المنطقة التي تغطيها الحلقة مع الطاقة المنفقة للمغنطة. عندما يسخن الفولاذ أثناء انعكاس المغنطة ، يتم تحويل الطاقة الكهربائية التي يتم توفيرها للمحول إلى حرارة وتبدد في الفضاء المحيط ، أي ضاع بشكل لا رجعة فيه. هذا ماديًا هو فقدان القوة لعكس المغنطة.
بالإضافة إلى خسائر التخلفية عندما يتدفق التدفق المغناطيسي عبر الدائرة المغناطيسية ، إيدي الخسائر الحالية... كما تعلم ، يحفز التدفق المغناطيسي قوة دافعة كهربائية (EMF) ، والتي تولد تيارًا ليس فقط في الملف الموجود في قلب الدائرة المغناطيسية ، ولكن أيضًا في المعدن نفسه. تتدفق تيارات إيدي في حلقة مغلقة (حركة إيدي) في موقع الصلب في اتجاه عمودي على اتجاه التدفق المغناطيسي. لتقليل التيارات الدوامة ، يتم تجميع الدائرة المغناطيسية من صفائح فولاذية معزولة منفصلة. في هذه الحالة ، كلما كانت الورقة أرق ، كلما كان EMF الأولي أصغر ، كلما كان تيار الدوامة الذي أنشأته أصغر ، أي أقل فقدان الطاقة من التيارات إيدي. تعمل هذه الخسائر أيضًا على تسخين الدائرة المغناطيسية. لتقليل التيارات الدوامة والخسائر والتدفئة ، قم بالزيادة المقاومة الكهربائية الصلب عن طريق إدخال إضافات في المعدن.
يجب أن يكون استهلاك المواد هو الأمثل لكل محول ، وبالنسبة لتحريض معين في الدائرة المغناطيسية ، فإن حجمه يحدد قوة المحول. لذلك يحاولون الحصول على أكبر قدر ممكن من الفولاذ في القسم الأساسي للدائرة المغناطيسية ، أي. مع عامل تعبئة البعد الخارجي المحدد ، يجب أن يكون kz هو الأكبر. يتم تحقيق ذلك من خلال تطبيق أنحف طبقة من العزل بين ألواح الصلب. حاليًا ، يتم استخدام الفولاذ بطبقة رقيقة مقاومة للحرارة مطبقة في عملية إنتاج الفولاذ مما يجعل من الممكن الحصول على kz = 0.950.96.
في إنتاج المحولات ، بسبب العمليات التكنولوجية المختلفة مع الفولاذ ، تتدهور جودته في الهيكل النهائي إلى حد ما ، ويتم الحصول على الخسائر في الهيكل بحوالي 2550 ٪ أكثر من الفولاذ الأصلي قبل معالجته (عندما باستخدام الفولاذ الملفوف والضغط على السلسلة المغناطيسية بدون ترصيع).