محول الطاقةهي واحدة من أهم المعدات في نظام الطاقة والأساس لضمان موثوقية إمدادات الطاقة. مع التطور السريع للاقتصاد الوطني بأكمله ، سيستمر الطلب على المحولات في الزيادة. ومع ذلك ، مع الزيادة في السعة المثبتة لمحولات الطاقة ، فإن الطاقة التي تستهلكها تتزايد أيضًا. هذا لا يتوافق مع دعوة بلدي لبناء مجتمع لتوفير الطاقة. من الضروري اتخاذ تدابير تقنية مقابلة لتقليل فقدان المحول نفسه. لذلك ، من الضروري للغاية دراسة كيفية تقليل فقدان المحولات. يتضمن فقدان محولات الطاقة بشكل أساسي خسارة عدم التحميل وفقدان الحمل ، والتي يتضمن فقدان الحمل خسارة طائشة. خسارة عدم التحميل لمحولات الطاقة ، تتضمن خسارة المحولات التي لا تنفد بشكل أساسي فقدان التباطؤ ، وفقدان الدوامة الحالي وفقدان المواد الأساسية الإضافية. لأن خسارة عدم التحميل في المحولات تنتمي إلى فقدان الإثارة ، فإنه لا علاقة له بالحمل. 1) فقدان التباطؤ هو الخسارة الناجمة عن ظاهرة التباطؤ في عملية المغنطة المتكررة للمواد المغناطيسية. يتناسب حجم فقدان التباطؤ مع منطقة حلقة التباطؤ. 2) خسارة الدوامة الحالية. نظرًا لأن النواة نفسها عبارة عن موصل معدني ، فإن القوة الدائنة التي تم إنشاؤها بواسطة الحث الكهرومغناطيسي ستولد تيارًا متداولًا في القلب ، وهو تيار الدوامة. نظرًا لوجود تيار الدوامة الذي يتدفق عبر قلب الحديد ، ويحظى النواة الحديدية نفسها ، فإن فقدان التيار الدوامة سبب. 3) فقدان الحديد الإضافي. لا يتم تحديد فقدان الحديد الإضافي تمامًا بواسطة مادة المحولات نفسها ، ولكنها مرتبطة بشكل أساسي ببنية وعملية إنتاج المحول. الأسباب الرئيسية لفقدان الحديد الإضافي هي: هناك مكونات التوافقي عالية الترتيب في شكل موجة التدفق ، مما سيؤدي إلى فقدان تيار الدوامة الإضافي ؛ تزداد الخسارة بسبب تدهور الخواص المغناطيسية الناجمة عن المعالجة الميكانيكية ؛ زيادة الخسارة المحلية في مفاصل الأساس الحديدية والمحيط T بين العمود الأساسي واليرب الحديدي ، إلخ. الطرق الرئيسية لتقليل خسارة عدم التحميل نظرًا لأن خسارة عدم التحميل هي معلمة مهمة للمحول ، فإنها تمثل فقط 2 0 إلى 3 {19}} ٪ من الخسارة الإجمالية للمحول. لتقليل خسارة عدم التحميل ، من الضروري تقليل المبلغ الإجمالي لخسارة الحديد وفقدان الوحدة ومعامل العملية. الطرق الرئيسية لتقليل فقدان الحمل هي كما يلي: (1) استخدام صفائح الفولاذ السيليكون عالية النفاذية المغناطيسية وألواح السبائك غير المتبلورة. سماكة أوراق الصلب السيليكون العادية هي 0. 3 إلى 0. 35 مم ، مع خسارة منخفضة ، و 0. في الوقت نفسه ، إذا تم استخدام تكديس الخطوة ، يمكن تخفيض فقدان الحديد بحوالي 8 ٪. يمكن أن يقلل التشعيع بالليزر والمسافة البادئة الميكانيكية وعلاج البلازما من فقدان ألواح الصلب السيليكون المرتفعة. إن فقدان الدوامة الحالي لألواح السبائك غير المتبلورة وألواح الصلب السيليكون مع محتوى سيليكون بنسبة 6.5 ٪ مصنوعة من مبدأ التبريد السريع أصغر من تلك الخاصة بألواح السيليكون العالية ذات الفصائل العالية. (2) تقليل معامل العملية. يرتبط معامل فقدان العملية بالعديد من العوامل مثل مادة ورقة الصلب السيليكون ، سواء كانت معدات اللكم والقص قد تم تلبيسها ، ودرجة التثبيت. تعتبر دقة الأداة وتثبيت الأدوات المعقولة وتعديل معدات اللكم والقص مهمة للغاية. (3) تحسين الهيكل الأساسي. لا يتم تثبيت النواة ، وشريط لاصق زجاجي غير مرتبط. السطح النهائي مطلي بالطلاء المعالجة ، ويترتب على نير الحديد بين الطور مع شريط فولاذي عالي القوة. تتكون لوحات السحب التي تربط المشابك العلوية والسفلية على جانبي العمود الأساسي من ألواح الصلب غير المغناطيسية. بالنسبة للأوراق الأساسية ذات السعة الكبيرة ، لا يتم استخدام أي علاج للطلاء لتحسين عامل التعبئة وأداء التبريد. استخدم الأدوات والمواد اللاصقة القوية لجعل الدقة الصلبة ، المسطحة ، والذاتية العالية كلها. يمكن أن يؤدي تقليل عرض التداخل الأساسي إلى تقليل الخسائر. لكل انخفاض بنسبة 1 ٪ في منطقة التداخل ، ستنخفض فقدان عدم التحميل بمقدار 0. 3 ٪. إن خلط درجات مختلفة من ألواح الصلب السيليكون في القلب سوف يستهلك الطاقة ، لذلك يجب القيام بخلط أقل أو لا ينبغي القيام به. (4) تقليل حجم النافذة الأساسية. قم بتغيير عزل الدوران المستمر (سمك) اللف إلى متغير الدوران العزل. على سبيل المثال ، وفقًا لتوزيع الجهد الدافعي لمحول 120 000/11 0 ، فإن سمك العزل المنعطف لرأس اللف عالي الجهد وقسم الجهد هو 1.35 ملم ، والأقسام الأخرى هي 0}. نتيجة لذلك ، يتم تقليل وزن الحديد بنسبة 1.67 ٪ بعد تقليل حجم النافذة. بموجب فرضية السلامة ، يتم تقليل مسافة القناة الهوائية الرئيسية بين المرتفع والمنخفض بشكل معقول ، ويتم تقليل قناة الزيت بين الكعك ، ويتم تقليل مسافة الطور ، ويتم تعزيز علاج العزل (إضافة حلقات الزاوية ، والأقسام ، إلخ). يعتمد اللف بنية قناة شبه زيت ، والتي تقصر مسافة المركز الأساسي ، ويقلل من الوزن الأساسي ، ويقلل من فقدان الحديد. (5) تصميم جوهر غير رنيكي. صمم تردد الرنين للنواة في نطاق التردد المناسب بحيث لا يمكن أن ينتج صدى قوي ، والذي له تأثير كبير على تقليل الضوضاء ويمكن أن يوفر الطاقة المستخدمة لتقليل الضوضاء. (6) استخدام المحولات الأساسية الجرح والمحولات الأساسية ثلاثية الأبعاد. يحتوي جوهر الجرح على أربعة زوايا حادة أقل من النواة المصفاة التقليدية. يستفيد اللف المستمر بشكل كامل من اتجاه صفائح الصلب السيليكون. يتم استخدام عملية الصلب لتقليل الخسائر الإضافية. بالنسبة إلى جوهر الجرح R-type ، يكون عامل المساحة المستعرضة بالقرب من 1 {{1 {109}} 6}} 0 ٪. يتم ترتيب النير الحديدي من النواة ثلاثية الأبعاد بطريقة ثلاثية الأبعاد ثلاثية ، والتي هي أخف بنسبة 25 ٪ من النير الحديدي في قلب الجرح المسطح. تُظهر هذه العوامل أن جوهر الجرح واللباس ثلاثي الأبعاد أكثر فعالية في الطاقة. فقدان محول الطاقة عندما يكون محول الطاقة قيد التشغيل ، يمر الحالية عبر اللف ، مما يولد فقدان الحمل. يسمى فقدان الحمل أيضًا خسارة النحاس. بالإضافة إلى فقدان DC الأساسي المتعرج ، هناك خسائر إضافية. 1) فقدان النحاس الأساسي. بالنسبة للمحولات ذات السعة الصغيرة ، يشير فقدان الحمل بشكل أساسي إلى فقدان النحاس الأساسي ، ونسبة الخسارة الإضافية الناجمة عن الحقل المغناطيسي للتسرب صغير جدًا. 2) خسارة إضافية. تتضمن الخسارة الإضافية بشكل أساسي ثلاثة أنواع من الخسائر: خسارة التيار الدوامة المتعرجة ، وفقدان التيار المتداول وفقدان طائشة: (أ) خسارة تيار الدوامة المتعرجة. عندما يتم تشغيل محول السعة الكبيرة ، فإن دورات اللف من اللف ستولد مجالًا مغناطيسيًا كبيرًا للتسرب. إن ما يسمى بالحقل المغناطيسي للتسرب يعني أن جزءًا من التدفق المغناطيسي يمر عبر الهواء ، وجزء من الدائرة المغناطيسية هو قلب الحديد. نظرًا لأن موصلات اللفات موجودة في المجال المغناطيسي للتسرب ، فإن التدفق المغناطيسي للتسرب سيؤدي إلى فقدان تيار الدوامة في الموصلات. (ب) فقدان الرصاص. فقدان الرصاص هو مجموع خسائر المقاومة لكل تقدم في المحول. (ج) خسارة طائشة. فقدان الضالة هو الخسارة الناجمة عن التدفق المغناطيسي للتسرب الذي يمر عبر الأجزاء الهيكلية الصلب (مثل مشابك الألواح ، وألواح ضغط الصلب ، وأظافر الضغط ، وجدران خزان الزيت ، وما إلى ذلك). تمثل الطرق الرئيسية لتقليل فقدان حمولة الحمل من 70 ٪ إلى 80 ٪ من إجمالي الخسارة ، بما في ذلك فقدان مقاومة التيار المستمر لللف (الخسارة الأساسية) ، وفقدان التيار الدوامة في الموصل ، وفقدان التيار المتوازي بين الموصلات المتعرجة المتوازية ، وفقدان الرصاص وفقدان الأجزاء الهيكلية (مثل المشابك ، وألواح ضغط الصلب ، وجدران الدبابات ، والمسطحات الأساسية ، إلخ.). هناك العديد من الطرق الرئيسية لتقليل فقدان الحمل: (1) الحد من الخسارة الإضافية الناتجة عن التدفق المغناطيسي للتسرب. قم بإجراء حساب توازن Ampere وتجري تعديلات Ampere Turn وفقًا للنتائج ؛ استخدم ترتيبًا "منخفضًا منخفضًا" أو "عالي المستوى" لللف ؛ الحد من عرض وسمك السلك المسطح ؛ حدد طريقة النقل الأنسب وفقًا لحساب المجال المغناطيسي ؛ استخدام الموصلات المنقولة أو الموصلات مجتمعة. (2) تقليل حجم بنية العزل الرئيسية والطولية. يتم استخدام تقنية توزيع "تدرج الجهد الدافع المتساوي" على اللف عالي الجهد لتقليل حجم العزل الطولي ؛ يتم استخدام أنابيب الورق الرقيقة وفجوات الزيت الصغيرة بين اللفات ؛ يتم استخدام الورق المموج كعزل رئيسي. شكل الأجزاء المقولبة هو بالضبط نفس الشكل المتزايد ، ويتوافق شكل حلقة الزاوية على شكل خط التجهيز ، ويستخدم حلقة الزاوية المقولبة بتلة كجزء هيكلي ؛ يتم جرح القطر الداخلي لللف على الورق العازلة ، ولكن يتم وضع قناة زيت محورية في منتصف الجزء الخط ؛ يتم استخدام سلك المينا الأسيتالي في الغالب ، ويتم استخدام QQ -2 أو سلك الأسيتال QQB بدلاً من سلك مسطح ورق ملفوف من الورق السميك 0.45 مم ، لأن عزل الدوران للاثنين السابق هو 2 × (0.056 ~ 0.079) ملم ، وعامل ملء اللف هو مرتفع ، ومتطلبات العزل المنعطف ؛ يتم استخدام اللفات الأسطوانية في الغالب ، لأنه لا توجد قناة زيتية بين الكعك ، والتبريد يعتمد بشكل أساسي على قناة الزيت العمودي المحوري ، والتي لها تبديد جيد للحرارة ، وعامل ملء جيد وخصائص التأثير ، والمنعطفات الموحدة ، وقوة الدائرة القصيرة الصغيرة ؛ تقليل مسافة العزل الرئيسي (القطر ، نهاية) بشكل مناسب. (3) اعتماد العمليات ذات الصلة على أساس الحسابات. يتم تحديد بنية العزل الطولية وفقًا لحساب التأثير ، ويتم الحفاظ على حطام الفوط ، والإقامات ، والأجزاء المعدنية في حالة جيدة ؛ يتم حساب الحقل المغناطيسي للتسرب وتوزيع تيار الدوامة لتوجيه طريقة النقل ؛ يتم توزيع اللف بالتساوي في الاتجاه المحوري ، ويصنع ربط العمود الأساسي من مواد غير مغناطيسية ؛ تم تجهيز العمود الأساسي وأجزاء الحديد النير بدرع خاص لتخفيف الحقل الكهربائي ؛ الجهد الذي ينظم اللف يتبنى طبقة واحدة ونقرة واحدة. تتبنى العملية نوع التجميع ، يتم التخلص من الداخلية بشكل مباشر على أسطوانة العزل ، ويتم التحكم في ارتفاع التحمل وقطر القطر ، وفجوة المحددة صغيرة ، يتم اعتماد عملية جديدة للملاءمة الساخنة ، ويتم تبني لوحة الدعم المتكاملة ولوحة الضغط في الساخنة. (4) استخدام الأسلاك منخفضة الخسارة والمنخفضة المقاومة. يتم رسم سلك النحاس الخالي من الأكسجين بواسطة طريقة الرسم العلوي ، مثل استخدام بثق النحاس المستمر. إذا كان يمكن استخدامه في المحولات ، فيمكن أن يوفر الطاقة ويقلل من الحجم ، ولديه بعض آفاق التطبيق. (5) استخدم خصائص بنية العزل لتصميم الحجم. الاستفادة من الخواص العازلة السائلة لزيت المحولات ، وإعداد بشكل مناسب تغطي الطبقات ، والحواجز ، والدرع ، والطبقات العازلة ؛ استفد من "تأثير المسافة" للزيت لإضافة أقسام لتشكيل فجوات صغيرة من الزيت ؛ استفد من "تأثير حجم" الزيت لاستخدام الورق المموج ؛ استفد من "تأثير سمك" الطبقة العازلة في الزيت لإضافة عزل لزيادة جهد الانهيار ، ولكن لا ينبغي أن يكون سميكًا جدًا ؛ استفد من المسافة بين القسم في الزيت والحد الأقصى لقطب الحقل لضبط القسم. (6) استخدم بنية العزل المتقدمة. استخدم لفائف مناسبة لزيادة عامل التعبئة ، واستخدام لفائف حلزونية جديدة (أو مستمرة) مع قنوات زيت محورية لتقليل حجم اللفات بشكل فعال. استخدم هيكلًا مضغوطًا مصنوعًا من مواد غير معدنية أو غير مغناطيسية في منطقة التركيز المغناطيسي للتسرب ، واستخدم التدريع الكهرومغناطيسي لجعل التدفق المغناطيسي للتسرب محددًا ، مما قد يقلل من فقدان الحمل بنسبة 3 ٪ إلى 8 ٪. (7) تحسين الحماية الداخلية لللف. تشمل تدابير الحماية الداخلية لللف حلقات المكثفات ، والمنعطفات الإلكتروستاتيكية ، وتعويض السلسلة (السعة الإضافية بين الفصائل) ، والشاشات المتزايدة ، واللفات المتشابكة أو اللفات الداخلية المحمية. جميعها تقلل من الجهد الزائد الذي يعمل على العزل الرئيسي والطولي تحت التأثير ، مما يقلل من حجم واستهلاك الطاقة للمحول. (8) توفير الطاقة باستخدام اللفات المستطيلة واتصال Yyn0 وتقليل الارتفاع. ثبت أن استخدام النوى المستطيلة أو اللفات أو اللفات الإهليلجية أو اللفات المستطيلة مع زوايا مستديرة أكثر كفاءة في الطاقة من المقاطع العرضية الدائرية التقليدية. جهد النقر لاتصال yyn0 أقل من اتصال Dyn11. يمكن للعناصر الثلاثة مشاركة تغيير واحد. لديها بنية بسيطة وحجم صغير. السابق يقلل من وزن الأسلاك والحديد والزيت بنسبة 2 ٪ و 6 ٪ و 11 ٪ لمحولات 500 كيلو فولت فيا ، وبالتالي توفير المواد والطاقة. بالنسبة للمحولات الجافة من النوع ، كلما ارتفعت اللف ، كلما كان الفرق في درجة الحرارة أكثر وضوحًا بين الأجزاء العلوية والسفلية. إن تقليل الارتفاع بشكل مناسب يفضي إلى تبديد الحرارة وتوفير الطاقة. الطرق الرئيسية لتقليل الخسائر الطائكة الضالة هي حالة خاصة لخسائر الحمل ، لذلك تتم مناقشة طرق تقليلها بشكل منفصل. تشمل الخسائر الضالة فقدان الأجزاء الهيكلية (المشابك الأساسية ، حلقات التدريع ، إلخ) ؛ الخسائر في الأماكن التي تمر فيها الموصلات (مقاعد جلبة) ؛ خسائر الموصلات المتوازية (يؤدي التي تمر تيارات كبيرة) والخسائر في خزان النفط. هناك العديد من الطرق الرئيسية لتقليل الخسائر الضالة: (1) وفقًا للتحليل المغناطيسي والقياسات المادية ، يمكن تقليل الخسائر الطائكة للبنية الداخلية عن طريق تصغير المشابك الأساسية ، والقضاء على وسادات أساسية للعمود الواحد أحادي الطور ، وزيادة الفجوات على السطح الأساسي ، واستخدام المواد المنخفضة أو غير المنغناطيسية للتجهيزات الجسدية (مثل البلاطات ، مثل التسريب. (2) بالنسبة لمربع منفذ الجلبة وجزء من غطاء الصندوق ، قم بتكوين العملاء المتوقعين بعناية للتحكم في المجال المغناطيسي ، واستخدام مواد لوحة النحاس أو مواد غير مغناطيسية ، وجعل غطاء جلبة مع الألومنيوم. يمكن أيضًا وضع ألواح ضغط ألواح الصلب من السيليكون بين اللف والمشابك لامتصاص التدفق المغناطيسي في المشابك ، وخزانات الزيت ، وما إلى ذلك. (3) بالنسبة للمحولات الكبيرة ، يتم دمج ألواح الصلب السيليكون ذات النفاذية المغناطيسية العالية في جدار الصندوق كقائد مغناطيسي لامتصاص التدفق المغناطيسي لجدار الصندوق ، والذي يسمى التدريع المغناطيسي ؛ أو يتم استخدام النحاس والألومنيوم غير الحركي مع الموصلية الكهربائية العالية كبطانات لتوليد التيارات الدوامة لتقليل التدفق المغناطيسي للتسرب الذي يدخل جدار خزان الزيت ، والذي يسمى التدريع الكهربائي. بشكل عام ، يكون التدريع المغناطيسي أفضل من التدريع الكهربائي ، والذي يمكن أن يقلل من فقدان خزان الزيت. (4) احسب كمياً دائرة تدفق الزيت ، واستخدام الحواجز ، وفصل اللفات بشكل معقول لتحقيق تبريد موحد ، واختيار خزانات الزيت المموجة ، ومحلات الألواح ، والمبردات ، والمراوح الموفرة للطاقة ، ومضخات الزيت للحصول على الطريقة الأكثر اقتصادا وتوفير الطاقة الموفرة للطاقة لتقليل الخسائر الضالة. (5) استخدام المعجبين البلاستيكي المقوى بالألياف الزجاجية بكفاءة عالية وضوضاء منخفضة. استبدل المبرد القديم بمبرد جديد واستخدم إمدادات الطاقة التي تنظم الجهد المتغير للتردد إلى المبرد لتقليل فقدان المعدات الإضافية. ملخص: باختصار ، تحلل هذه الورقة بشكل أساسي أسباب عدم التحميل وفقدان التحميل لمحولات الطاقة ، وتقترح طرق علاج مفصلة لكيفية تقليل عدم التحميل وفقدان محولات الطاقة. يمكن أن تقلل هذه الطرق بشكل فعال من مشكلة الخسائر الكبيرة في محولات الطاقة. نظرًا لوجود العديد من المشكلات المعقدة التي واجهتها في تطبيقات الهندسة العملية ، لا تزال هناك حاجة إلى مزيد من البحث المتعمق حول كيفية تقليل فقدان محولات الطاقة.
