Méthodes pour réduire la perte à vide du transformateur de sous-station électrique
Grâce à l'analyse de la perte à vide, la perte par hystérésis et la perte par courant de Foucault du noyau de fer sont principalement déterminées par le fabricant de tôles d'acier au silicium, et la perte supplémentaire est déterminée par le fabricant du transformateur de la sous-station électrique. La densité de flux magnétique du noyau de fer est un paramètre important qui affecte la perte à vide du noyau du transformateur. Par conséquent, pour réduire la perte à vide, la distribution de densité de flux magnétique de chaque partie du noyau de fer doit être uniforme en partant du principe que la section efficace du noyau de fer reste inchangée. , réduisant la densité de flux magnétique local aux coins du noyau.
1. Les coutures décalées sont remplacées par des coutures de troisième ordre
Puisqu'il y a un espace dans les joints des tôles d'acier au silicium à noyau de fer du transformateur, la résistance magnétique augmente soudainement lorsque le flux magnétique traverse les joints. L'augmentation de la résistance magnétique entre les puces augmente également la densité magnétique locale des tôles adjacentes, ce qui entraîne une augmentation de la perte à vide et de la capacité d'excitation.
Plus la série de joints du noyau du transformateur de la sous-station électrique est importante, plus la perte locale dans la zone de joint est faible, mais plus la réduction de la perte locale est faible. La difficulté de fabrication de la feuille augmentera à mesure que la progression de la couture augmente.
En pratique, si l'on considère qu'avec l'augmentation du nombre d'étages, le temps de découpe de la tôle d'acier au silicium et l'empilement du noyau de fer augmentent en conséquence, et le processus de laminage s'aggrave. Considérant que si une couture à trois niveaux est utilisée, un type de feuille approprié est sélectionné et un seul type de feuille est ajouté à la colonne centrale, la complexité du processus est légèrement augmentée et les propriétés magnétiques sont considérablement améliorées. La couture à trois niveaux du noyau de fer est formée par l'empilement alterné de trois types de tôles. Selon le niveau technique de l'entreprise de réparation électrique métallurgique et les données de performances magnétiques du joint, l'utilisation d'un joint à trois niveaux est un choix idéal pour améliorer le noyau de fer à joint décalé.
En prenant les transformateurs de puissance S9-800/10 et S9-1000/10 comme exemples, le même type de transformateur adopte le même schéma de conception, la même structure et le même matériau, et le noyau de fer adopte différentes méthodes de joint à recouvrement. Couture de classe, 1000kVA 2 unités adoptent une couture décalée, 3 unités adoptent une couture tertiaire.
Grâce aux données d'essai, on peut conclure que la perte à vide du joint à trois niveaux est réduite d'environ 7 à 8 % en moyenne par rapport au joint décalé lorsque la section transversale de la colonne centrale reste inchangée. Le joint tertiaire n'est qu'un type de tôle ajouté à la colonne centrale, et le cisaillement de la tôle d'acier au silicium et le temps d'empilement du noyau de fer sont légèrement augmentés, mais les résultats sont remarquables.
2. Réduisez la largeur de recouvrement du noyau de fer et réduisez la perte à vide du noyau de fer
Aux coins des tôles du noyau, la largeur de recouvrement de la zone de joint entre la jambe du noyau et la culasse transversale a une certaine influence sur les performances à vide du transformateur. Plus la zone de chevauchement est grande, plus la zone traversée par le flux magnétique est grande, ce qui entraîne une augmentation de la perte à vide. Selon le test du modèle à noyau de fer, la perte à vide du joint à 45 degrés augmentera de 0,3 % pour chaque augmentation de 1 % de la zone de chevauchement. Pour réduire la perte à vide, il est nécessaire d'étudier la sélection de la zone de recouvrement optimale à la fois pour la perte à vide et la résistance mécanique sous réserve de satisfaire la résistance mécanique.
La modification de la zone de connexion de la tour de la pile du noyau de fer, la réduction de la taille de certains trous triangulaires dans le noyau de fer et la réduction de la densité de flux magnétique local au niveau des trous triangulaires peuvent réduire la perte à vide du transformateur de la sous-station électrique. Le transformateur de distribution de notre société avait à l'origine un angle de laminage de 10 mm, mais il a maintenant été changé à 5 mm, ce qui a permis d'obtenir un certain effet de réduction de la consommation. L'angle de stratification du noyau de fer passe de 10 mm à 5 mm, de sorte que la section transversale de la cavité triangulaire au coin du noyau de fer augmente et que la densité de flux magnétique local au niveau de la cavité triangulaire diminue inévitablement.
3. Choisissez raisonnablement la largeur du noyau de fer, réduisez le poids d'angle du noyau de fer, réduisez le matériau du noyau de fer et réduisez la perte à vide
La perte à vide du noyau de fer est liée à la perte de fer unitaire du noyau de fer et au poids du noyau de fer, et le poids angulaire du noyau de fer fait partie du poids du noyau de fer, de sorte que l'angle le poids du noyau de fer affecte non seulement le coût du transformateur, mais affecte également directement le transformateur. perte à vide.
