ちょっと、そこ！電気変圧器のサプライヤーとして、私はしばしばこれらの気の利いたデバイスのさまざまな側面について尋ねられます。かなり現れている質問の1つは、「電気変圧器の鉄損とは何ですか？」です。さて、すぐに飛び込み、それを分解しましょう。
まず、電動変圧器は、配電および伝送システムの重要な機器です。電磁誘導を介して2つ以上の回路間で電気エネルギーを伝達します。のように、さまざまな変圧器を提供しています3相極に取り付けられた変圧器、アモルファス合金トランス、 そして3相分離トランス。
それでは、鉄の損失について話しましょう。コア損失とも呼ばれる鉄損失は、変圧器のコアで発生します。コアは通常、シリコンスチールのような強磁性材料で作られており、磁場を伝導するのに最適です。しかし、このコアで発生する2つの主要な損失には、ヒステリシス損失と渦電流損失があります。
ヒステリシスの損失から始めましょう。交互の電流（AC）がトランスの主要な巻線を流れると、コアに交互の磁場が作成されます。コア材料の磁気ドメインは、この変化する磁場で自分自身を実現し続けます。これらのドメインが向きを変えるたびに、エネルギーは熱の形で消散します。このエネルギー損失は、ヒステリシス損失と呼ばれます。
小さな磁石を何度も何度もさまざまな方向に回しようとするように考えてください。努力が必要ですよね？さて、トランスコアでは、その努力は熱エネルギーに変換されます。ヒステリシス損失の量は、コア材料の特性、AC供給の周波数、および磁束密度の最大値に依存します。
ヒステリシスの損失を減らすために、狭いヒステリシスループを備えた材料を使用します。シリコンスチールは、他の強磁性材料と比較して比較的狭いループを持っているため、人気のある選択肢です。これは、磁気ドメインの再調整で無駄になるエネルギーが少ないことを意味します。
次は渦電流損失です。コア内の交互の磁場が、コア自体の伝導材料を横切ると、渦電流と呼ばれる小さな循環電流を誘導します。これらの渦電流は、コア内で流れ、コア材料の抵抗により熱を生成します。
それは、コアの中に小さな電気渦を持っているようなものです。これらの渦電流によって消散される電力は、誘導電圧の正方形に比例し、コアの抵抗に反比例します。したがって、渦電流損失を減らすために、コアの抵抗を増やすことができます。
これを行う一般的な方法の1つは、コアをラミネートすることです。鉄の固体ブロックを使用する代わりに、互いに絶縁されたシリコン鋼（ラミネーション）の薄いシートを積み重ねます。ラミネーション間の断熱により、渦電流の流れに対する抵抗が増加し、渦電流損失が減少します。
変圧器の総鉄の損失は、ヒステリシス損失と渦電流損失の合計です。変圧器の効率に影響を与えるため、考慮すべき重要な要素です。鉄の損失が高い変圧器は、熱の形でより多くのエネルギーを無駄にします。つまり、電力の伝達に効率が低くなります。
私たちの変圧器では、鉄の損失を最小限に抑えるために細心の注意を払っています。たとえば、私たちでアモルファス合金トランス、コアにアモルファス合金材料を使用します。これらの材料は、従来のシリコン鋼と比較してヒステリシス損失が非常に低いため、トランスがよりエネルギー効率が高くなります。
注意すべきもう1つのことは、変圧器が負荷を供給していない場合でも鉄の損失が発生することです。これは、一次巻線がAC供給に接続されている限り、交互の磁場がコアにまだ存在するためです。だから、それはいつもそこにあり、少しのエネルギーを食べています。
今、あなたは鉄の損失が変圧器の全体的なパフォーマンスにどのような影響を与えるか疑問に思うかもしれません。まあ、鉄の損失が高いといくつかの問題が発生する可能性があります。まず、トランスの効率を低下させます。熱としてより多くのエネルギーが無駄になると、二次回路に移動するエネルギーが少なくなります。これは、変圧器が同じ量の電力を供給するために一生懸命働かなければならないことを意味します。これにより、運用コストが増加する可能性があります。
第二に、鉄の損失によって発生する熱は、変圧器の温度を上昇させる可能性があります。温度が高くなりすぎると、巻線や他の成分の断熱性が損傷し、変圧器の寿命が減少する可能性があります。そのため、適切な冷却システムを使用してトランスを設計して、熱を放散し、温度を安全な制限内に保つことができます。
トランスを選択するときは、鉄の損失を考慮することが重要です。エネルギーコストを節約し、機器の寿命が長くなるように、鉄の損失が低い変圧器が必要です。私たちの専門家チームは、特定のニーズに合った適切な変圧器を選択するのに役立ちます。3相極に取り付けられた変圧器屋外配布またはa3相分離トランス電気分離用。
結論として、鉄の損失は、電気変圧器に関しては理解するための重要な概念です。これは、ヒステリシスの損失と渦電流損失で構成されており、どちらも変圧器の効率と性能に影響を与える可能性があります。当社では、エネルギーとお金を節約するのに役立つ鉄の損失が低い高品質の変圧器を提供することに取り組んでいます。
電動変圧器の市場にいて、要件を満たす方法についてもっと知りたい場合は、躊躇しないでください。私たちはあなたのすべての変圧器のニーズを支援するためにここにあり、選択プロセスを案内します。協力して、完璧なトランスソリューションを見つけましょう。
参照
- Stephen J. Chapmanによる電動機械の基礎
- J. Duncan Glover、Mulukutla S. Sarma、およびThomas J. Overbyeによる電力システム分析と設計
