Feb 10,2025
Trong hệ thống điện hiện đại, biến áp đóng vai trò không thể thiếu, nó giống như "trái tim" của việc truyền tải điện năng, chịu trách nhiệm chuyển đổi điện áp để đáp ứng nhu cầu của các loại người dùng khác nhau. Điện cao thế từ nhà máy được giảm xuống bởi các biến áp trước khi có thể an toàn đi vào các nhà máy, trung tâm mua sắm và nhà ở. Tuy nhiên, trong quá trình chuyển đổi điện áp dường như đơn giản này, tồn tại một vấn đề không thể bỏ qua - mất mát biến áp.
Mất mát của biến áp, giống như "kẻ giết người" vô hình trong quá trình truyền tải điện, lặng lẽ tiêu thụ một lượng lớn năng lượng điện. Những mất mát này không chỉ làm giảm hiệu suất hoạt động của hệ thống điện, tăng chi phí năng lượng, mà còn gây ra một áp lực nhất định đối với môi trường. Do đó, việc hiểu rõ về các loại và nguyên nhân gây ra mất mát của biến áp có ý nghĩa rất lớn trong việc nâng cao hiệu suất của hệ thống điện và giảm tiêu thụ năng lượng.
Mất mát lõi: "Nhịp đập" của biến áp
Mất mát lõi, còn được gọi là mất mát sắt, là sự mất mát năng lượng do lõi sắt sinh ra trong quá trình hoạt động của biến áp, giống như nhịp đập trái tim của con người, chỉ cần biến áp được kết nối với nguồn điện, mất mát lõi sẽ giống như một cái bóng.
Mất mát lõi là một loại mất mát cố định, không phụ thuộc vào kích thước và bản chất của dòng điện tải, giống như một "cơ sở tiêu thụ năng lượng" cố định. Tuy nhiên, nó rất nhạy cảm với sự thay đổi của điện áp và tần số. Khi điện áp tăng hoặc tần số tăng, từ trường trong lõi thay đổi mạnh hơn, và mất mát do trễ hysteresis và mất mát do dòng điện xoáy sẽ tăng lên, dẫn đến việc tăng mất mát lõi.
Mất mát đồng: Chi phí "ma sát" của dòng điện và điện trở
Mất mát đồng, còn được gọi là mất mát cuộn dây, đề cập đến khi dòng điện chảy qua cuộn dây biến áp, do sự tồn tại của điện trở cuộn dây, năng lượng điện được chuyển hóa thành mất mát năng lượng nhiệt, giống như mất mát năng lượng do ma sát giữa lốp xe và mặt đất khi xe đang chạy.
Để giảm tổn thất đồng, trong việc lựa chọn vật liệu, việc chọn dây đồng dẫn điện cao có thể hiệu quả giảm điện trở và giảm tổn thất đồng; Tăng diện tích mặt cắt của cuộn dây cũng làm giảm mật độ dòng điện và do đó giảm tổn thất đồng, giống như mở rộng đường có thể giảm ùn tắc giao thông. Về quản lý vận hành, điều chỉnh hợp lý tải của biến áp để tránh vận hành quá tải lâu dài cũng có thể giảm tổn thất đồng.
Tổn thất dielectric: "Kẻ trộm công suất" của vật liệu cách điện
Góc tiếp tuyến của tổn thất dielectric thường được sử dụng để đo mức độ của tổn thất dielectric, giá trị góc tiếp tuyến của tổn thất dielectric càng nhỏ, cho thấy chất lượng của vật liệu cách điện càng tốt, hiệu suất cách điện càng tốt. Nếu tổn thất dielectric quá lớn, vật liệu cách điện sẽ lão hóa nhanh hơn do nhiệt, giảm hiệu suất cách điện, thậm chí có thể dẫn đến phá vỡ cách điện, gây ra tai nạn an toàn.
Giảm thiểu tổn thất và cải thiện hiệu suất
Tổn thất lõi biến áp, tổn thất đồng, tổn thất nhôm, tổn thất điện môi và tổn thất dòng điện cùng các loại tổn thất khác, giống như "rạn san hô" ẩn trong hệ thống truyền tải điện, luôn ảnh hưởng đến hiệu suất của biến áp và hiệu quả của hệ thống điện.
Trong bối cảnh thiếu hụt năng lượng ngày nay và các yêu cầu bảo vệ môi trường ngày càng nghiêm ngặt, việc giảm tổn thất của biến áp là cấp thiết. Một mặt, chúng ta có thể bắt đầu từ mức độ kỹ thuật, bằng cách chọn vật liệu lõi thép hiệu suất cao, tối ưu hóa thiết kế cuộn dây, cải thiện công nghệ cách điện, v.v., để giảm thiểu tổn thất cố hữu của biến áp. Ví dụ, việc sử dụng lõi thép hợp kim vô định hình thay thế cho lõi thép tấm silic truyền thống có thể làm giảm đáng kể tổn thất lõi; Sử dụng vật liệu đồng hoặc nhôm dẫn điện cao và tối ưu hóa diện tích cắt ngang của cuộn dây có thể hiệu quả giảm tổn thất đồng và nhôm. Mặt khác, trong quản lý vận hành, sắp xếp hợp lý tải trọng của biến áp, tránh các trạng thái vận hành không hợp lý như tải nhẹ, quá tải, tăng cường giám sát và bảo trì biến áp, phát hiện và xử lý kịp thời các vấn đề tiềm ẩn cũng có thể giảm thiểu tổn thất.
Chú ý đến tổn thất của máy biến áp và thực hiện các biện pháp tích cực để giảm thiểu tổn thất là chìa khóa để cải thiện hiệu quả kinh tế và độ tin cậy của hệ thống điện. Chỉ có như vậy, chúng ta mới có thể làm cho hệ thống điện hoạt động hiệu quả và ổn định hơn, đồng thời cung cấp sự an toàn năng lượng đáng tin cậy cho sự phát triển của xã hội. .
Để biết thêm thông tin, bạn có thể truy cập trang web của chúng tôi để tìm hiểu. QXG có nhiều kinh nghiệm tại thị trường Hoa Kỳ, Canada và Mỹ Latinh, giúp tìm cho bạn máy biến áp phù hợp và cung cấp giải pháp tốt nhất dựa trên kinh nghiệm thị trường, tiết kiệm thời gian giao tiếp của bạn.