Déverrouiller le code de perte du transformateur

Dans le système électrique moderne, le transformateur joue un rôle indispensable, il est comme le « cœur » de la transmission d'énergie, responsable de la conversion de tension de l'énergie électrique pour répondre aux besoins des différents utilisateurs. La production d'électricité à haute tension des centrales électriques est réduite par les transformateurs avant de pouvoir entrer en toute sécurité dans les usines, les centres commerciaux et les maisons. Cependant, dans ce processus de conversion de tension apparemment simple, il existe un problème qui ne peut être ignoré : la perte du transformateur.

Les pertes de transformateurs, comme le « tueur » invisible dans le processus de transmission d'énergie, consomment silencieusement une grande quantité d'énergie électrique. Ces pertes réduisent non seulement l'efficacité opérationnelle du système électrique, augmentent les coûts énergétiques, mais exercent également une certaine pression sur l'environnement. Par conséquent, une compréhension approfondie des types et des causes des pertes de transformateurs est d'une grande importance pour améliorer l'efficacité des systèmes électriques et réduire la consommation d'énergie.

Perte de noyau : le « battement de cœur » du transformateur

La perte de noyau, également connue sous le nom de perte de fer, est la perte d'énergie générée par le noyau de fer pendant le fonctionnement du transformateur, tout comme le battement de cœur humain, tant que le transformateur est connecté à l'alimentation électrique, la perte de noyau est comme une ombre.

La perte de noyau est une perte fixe, indépendante de la taille et de la nature du courant de charge, tout comme une « base de consommation d'énergie » fixe. Cependant, elle est très sensible aux variations de tension et de fréquence. Lorsque la tension ou la fréquence augmente, le champ magnétique dans le noyau change plus violemment, et la perte par hystérésis et la perte par courant de Foucault augmentent, ce qui entraîne une augmentation de la perte de noyau.

Perte de cuivre : le coût de « friction » du courant et de la résistance

La perte de cuivre, également connue sous le nom de perte d'enroulement, fait référence au moment où le courant circule dans l'enroulement du transformateur, en raison de l'existence d'une résistance d'enroulement, l'énergie électrique est convertie en perte d'énergie thermique, tout comme la perte d'énergie causée par le frottement entre le pneu et le sol lorsque la voiture roule.

Afin de réduire les pertes de cuivre, lors de la sélection des matériaux, la sélection de fils de cuivre à haute conductivité peut réduire efficacement la résistance et réduire les pertes de cuivre. L'augmentation de la section transversale de l'enroulement réduit également la densité de courant et donc les pertes de cuivre, tout comme l'élargissement de la route réduit les embouteillages. En termes de gestion de fonctionnement, un ajustement raisonnable de la charge du transformateur pour éviter un fonctionnement en surcharge à long terme peut également réduire les pertes de cuivre.

Perte diélectrique : le « voleur d'énergie » des matériaux isolants

La tangente d'angle de perte diélectrique est généralement utilisée pour mesurer la taille de la perte diélectrique. La valeur de la tangente d'angle de perte diélectrique est plus petite, ce qui indique que la qualité du matériau isolant est meilleure et que les performances d'isolation sont meilleures. Si la perte diélectrique est trop importante, le matériau isolant accélérera le vieillissement dû à la chaleur, réduira les performances d'isolation et pourra même entraîner une rupture de l'isolation, entraînant des accidents de sécurité.

Réduisez les pertes et améliorez les performances

Les pertes de noyau de transformateur, les pertes de cuivre, les pertes d'aluminium, les pertes diélectriques et les pertes de flux ainsi que d'autres types de pertes, comme celles cachées dans le « récif » du système de transmission de puissance, affectent toujours les performances du transformateur et l'efficacité du système électrique.

Dans le contexte actuel de pénurie d'énergie et d'exigences environnementales de plus en plus strictes, il est urgent de réduire les pertes des transformateurs. D'une part, nous pouvons commencer par le niveau technique, en sélectionnant des matériaux de noyau en fer à haute performance, en optimisant la conception des enroulements, en améliorant la technologie d'isolation, etc., pour réduire les pertes inhérentes du transformateur. Par exemple, l'utilisation de noyaux en alliage de fer amorphe au lieu des noyaux en tôle d'acier au silicium traditionnels peut réduire considérablement les pertes de noyau ; l'utilisation de matériaux en cuivre ou en aluminium hautement conducteurs et l'optimisation de la section transversale de l'enroulement peuvent réduire efficacement les pertes de cuivre et d'aluminium. D'autre part, dans la gestion de l'exploitation, une disposition raisonnable de la charge du transformateur, pour éviter les charges légères, les surcharges et autres états de fonctionnement déraisonnables, renforcer la surveillance et la maintenance du transformateur, détecter et traiter en temps opportun les problèmes potentiels, peuvent également réduire les pertes.

Il est essentiel de prêter attention aux pertes des transformateurs et de prendre des mesures actives pour les réduire afin d'améliorer l'économie et la fiabilité du système électrique. C'est la seule façon de rendre le système électrique plus efficace et plus stable, et d'assurer une sécurité énergétique fiable pour le développement de la société..

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