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空載損耗是變壓器的重要參數(shù),占變壓器總損耗的20%~30%。為了減少空載損耗,必須減少鐵芯總量、單位損耗和工藝系數(shù)。減少空載損耗的主要方法如下:


(1)采用高導(dǎo)磁硅鋼片和非晶合金片。普通硅鋼片厚度0.3~0.35mm,損耗低,可使用0.15~0.27mm。同時(shí),如果采用階梯堆積,鐵損可減少8%左右。激光照射、機(jī)械壓痕和等離子處理可以減少高導(dǎo)磁硅鋼片的損耗。非晶合金片和含硅量為6.5%的硅鋼片,其渦流損耗小于普通高導(dǎo)磁硅鋼片。


(2)降低工藝系數(shù)。工藝損耗系數(shù)與硅鋼片材料、沖剪設(shè)備是否退火、夾緊程度等諸多因素有關(guān)。合理調(diào)整沖剪設(shè)備的刀具精度也很重要。


(3)改進(jìn)鐵芯結(jié)構(gòu)。鐵芯不沖孔,不綁扎玻璃膠帶,端面涂固化漆,相間用高強(qiáng)度鋼帶綁扎。連接心柱兩側(cè)上下夾件的拉板采用非磁性鋼板。大容量鐵芯片不涂漆,以提高填充系數(shù)和冷卻性能。鐵芯兩軛采用強(qiáng)壓工裝和粘合劑,成為一個(gè)堅(jiān)固、平整、垂直、精度高的整體。減少鐵芯的搭接寬度可以減少損失。每減少1%的搭接面積,空載損失將減少0.3%。鐵芯中不同品牌的硅鋼片會(huì)消耗能量,因此應(yīng)少混或不混。


(4)減少鐵心窗的尺寸。將繞組不變?cè)呀^緣(厚度)改為變?cè)呀^緣。例如,根據(jù)沖擊電壓分布12萬(wàn)/110變壓器,高壓繞組一端和調(diào)壓段的匝絕緣厚度為1.35mm,其他段為0.95mm。因此,在減小窗口尺寸后,降鐵重量為1.67%。在安全的前提下,合理縮小高、低主空道之間的距離,減少餅間油道,縮小相間距離,加強(qiáng)絕緣處理(加角環(huán)、隔板等)。繞組采用半油道結(jié)構(gòu),縮短了心柱的中心距離、鐵重和鐵損。


(5)設(shè)計(jì)無(wú)共振鐵芯。鐵芯的共振頻率設(shè)計(jì)在合適的頻率段,使其無(wú)法產(chǎn)生強(qiáng)共振,對(duì)降噪效果明顯,可以節(jié)約為降噪而使用的能源。


(6)采用卷鐵芯變壓器和立體鐵芯變壓器。卷鐵芯比傳統(tǒng)的疊片鐵芯少4個(gè)尖角。連續(xù)卷繞充分利用了硅鋼片的定位,采用了退火工藝,減少了附加損失。對(duì)于R型卷鐵芯,截面占空系數(shù)接近100%。三維鐵芯的軛呈三角形,比平面卷鐵芯的軛重減輕25%。這些因素表明,卷鐵芯和三維鐵芯更節(jié)能。


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