რა დანაკარგები აქვს ტრანსფორმატორს?

დენის ტრანსფორმატორის დანაკარგები ძირითადად მოიცავს სპილენძის და რკინის დანაკარგებს. ეს იმიტომ ხდება, რომ ნებისმიერი ელექტრომოწყობილობა ხანგრძლივი მუშაობის პერიოდში დანაკარგებს წარმოქმნის და დენის ტრანსფორმატორები გამონაკლისი არ არის.

რა არის რკინის დაზიანება?

სპილენძის დანაკარგისგან განსხვავებით, ტრანსფორმატორის რკინის დანაკარგი დამოუკიდებელია ისეთი ფაქტორებისგან, როგორიცაა გრაგნილი და დენის სიდიდე. სახელის თვალსაზრისით, რკინის დაზიანება მჭიდრო კავშირშია რკინასთან, ის წარმოიქმნება რკინის ბირთვის მიერ. ტრანსფორმატორის რკინის დანაკარგი ასევე ცნობილია, როგორც „დატვირთვის გარეშე დანაკარგი“, რაც იმიტომ ხდება, რომ რკინის დანაკარგი ყოველთვის არსებობს ტრანსფორმატორში, სრული დატვირთვის იქნება ეს თუ ნულოვანი დატვირთვის, და მიეკუთვნება ტრანსფორმატორის ფიქსირებულ დანაკარგს. თუმცა, დატვირთვის პროცესში, სიმძლავრის დანაკარგი შემცირდება ელექტრული ველის სიძლიერის შემცირებასთან ერთად.

ტრანსფორმატორის რკინის დანაკარგების კლასიფიკაცია

ტრანსფორმატორის რკინის დანაკარგი იყოფა ჰისტერეზის დანაკარგად და მბრუნავი დენის დანაკარგად.

ჰისტერეზის დაკარგვა

ტრანსფორმატორის მუშაობის პრინციპი ეფუძნება ელექტრომაგნიტური ინდუქციის პრინციპს, რათა მიღწეულ იქნას ძაბვის მატება-კლება და დენის ცვლილებები. ტრანსფორმატორში მაგნიტური ნაკადი მიედინება რკინის ბირთვზე. რკინის ბირთვს აქვს მაგნიტური წინააღმდეგობა მაგნიტური ნაკადის მიმართ, ისევე როგორც გამტარს აქვს დენის წინააღმდეგობა. ანალოგიურად, წარმოიქმნება სითბოც და ამ დანაკარგს ეწოდება „ჰისტერეზისული დანაკარგი“.

ედის დენის დანაკარგი

როდესაც ტრანსფორმატორის პირველად გრაგნილზე დენი მიეწოდება, ხვეულის მიერ გენერირებული მაგნიტური ნაკადი რკინის ბირთვში მიედინება. რადგან ბირთვი თავად არის გამტარი, ელექტრული პოტენციალი ინდუცირდება მაგნიტური ველის ხაზის პერპენდიკულარულ სიბრტყეში. ეს პოტენციალი ბირთვის განივკვეთში ქმნის დახურულ მარყუჟს, რომელიც თავის მხრივ წარმოქმნის ელექტრულ დენს. ეს დენი მოქმედებს როგორც მბრუნავი მორევი, აქედან მოდის სახელი „მორვეგია“. მორევული დენით გამოწვეულ დანაკარგს ეწოდება „მორევული დენის დანაკარგი“. სწორედ იმიტომ, რომ ბირთვი ქმნის მორევულ დენებს, ის თხელი ფურცლის სახით არის დამზადებული. რადგან რაც უფრო თხელია ბირთვი, მით უფრო მაღალია წინააღმდეგობა, მით უფრო დაბალია დენი.

ტრანსფორმატორის რკინის დანაკარგის გავლენის ფაქტორები

• სამუშაო ძაბვა და სიხშირე: რკინის დანაკარგები დაკავშირებულია ტრანსფორმატორის სამუშაო ძაბვასთან და სიხშირესთან, რადგან ეს ფაქტორები გავლენას ახდენს მაგნიტური ველის სიძლიერესა და ბირთვში ჰისტერეზისზე.
• ბირთვის მასალა: ბირთვის მასალის ჰისტერეზისული თვისებები გავლენას მოახდენს რკინის დანაკარგის სიდიდეზე. თუ ბირთვის მასალა სწორად არ არის შერჩეული, ჰისტერეზისული დანაკარგი გაიზრდება.
• წარმოების პროცესი: ტრანსფორმატორის წარმოების პროცესს ასევე აქვს გარკვეული გავლენა რკინის დანაკარგზე. მაგალითად, ბირთვის ლამინირების მეთოდი, იზოლაციის დამუშავება და ა.შ. გავლენას ახდენს რკინის დანაკარგის ზომაზე.

როგორ შევამციროთ ტრანსფორმატორის რკინის დანაკარგი?

• აირჩიეთ მაღალი ხარისხის რკინის ბირთვის მასალა: მცირე ჰისტერეზის დანაკარგის მქონე რკინის ბირთვის მასალის შერჩევამ შეიძლება შეამციროს ტრანსფორმატორის რკინის დანაკარგი.
• წარმოების პროცესის ოპტიმიზაცია: რკინის დანაკარგის შემცირება ბირთვის ლამინირების მეთოდის, იზოლაციის დამუშავებისა და სხვა წარმოების პროცესების გაუმჯობესებით.
• გონივრული დიზაინი: ტრანსფორმატორის დიზაინის ეტაპზე, რკინის დანაკარგები მცირდება სტრუქტურული დიზაინისა და პარამეტრების შერჩევის ოპტიმიზაციით.

სპილენძის დაკარგვა

სპილენძი მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ტრანსფორმატორებში. ტრანსფორმატორების გრაგნილებში, როგორც წესი, გამოიყენება სპილენძის მავთულები. ტრანსფორმატორში „სპილენძის დანაკარგი“ არის სპილენძის მავთულებით გამოწვეული დანაკარგი. ტრანსფორმატორის „სპილენძის დანაკარგს“ ასევე დატვირთვის დანაკარგს უწოდებენ. ე.წ. დატვირთვის დანაკარგი არის ცვლადი დანაკარგი და ცვლილებები.

ის იცვლება დენის ცვლილებასთან ერთად, სპილენძის დანაკარგი (დატვირთვის დანაკარგი) ცვლადი დანაკარგია და ასევე ტრანსფორმატორის მუშაობის მთავარი დანაკარგია.

ტრანსფორმატორის სპილენძის დანაკარგზე გავლენის ფაქტორები

• დენის სიდიდე: როგორც ზემოთ აღინიშნა, სპილენძის დანაკარგი დენის კვადრატის პროპორციულია, ამიტომ დენის სიდიდე სპილენძის დანაკარგზე გავლენის მქონე მთავარი ფაქტორია.
• გრაგნილის წინაღობა: გრაგნილის წინაღობა პირდაპირ გავლენას ახდენს სპილენძის დანაკარგზე. რაც უფრო დიდია წინაღობა, მით უფრო მაღალია სპილენძის დანაკარგი.
• ხვეულის ფენების რაოდენობა: რაც უფრო მეტი ხვეულის ფენაა, მით უფრო გრძელია დენის დინების გზა ხვეულში და შესაბამისად გაიზრდება წინააღმდეგობა, რაც გამოიწვევს სპილენძის დანაკარგის ზრდას.
• გადართვის სიხშირე: გადართვის სიხშირის გავლენა ტრანსფორმატორის სპილენძის დანაკარგზე პირდაპირ კავშირშია ტრანსფორმატორის განაწილების პარამეტრებთან და დატვირთვის მახასიათებლებთან. როდესაც დატვირთვის მახასიათებლები და განაწილების პარამეტრები ინდუქციურია, სპილენძის დანაკარგი მცირდება გადართვის სიხშირის ზრდასთან ერთად; როდესაც ისინი ტევადურია, სპილენძის დანაკარგი იზრდება გადართვის სიხშირის ზრდასთან ერთად.
• ტემპერატურის გავლენა: დატვირთვის დანაკარგზე ასევე მოქმედებს ტრანსფორმატორის ტემპერატურა. ამავდროულად, დატვირთვის დენით გამოწვეული გაჟონვის ნაკადი გამოიწვევს გრიგში მორევული დენის დანაკარგებს და გრიგის გარეთ ლითონის ნაწილებში მოხეტიალე დენის დანაკარგებს.

როგორ შევამციროთ ტრანსფორმატორის სპილენძის დანაკარგები?

• ტრანსფორმატორის გრაგნილის განივი კვეთის ფართობის გაზრდა: გამტარის წინაღობის შემცირება, რითაც ეფექტურად მცირდება ტრანსფორმატორის სპილენძის დანაკარგები.
• გამოიყენეთ მაღალი ხარისხის გამტარი მასალები: როგორიცაა სპილენძის ფოლგა ან ალუმინის ფოლგა, რათა შეამციროთ ხვეულის წინააღმდეგობა.
• ტრანსფორმატორის მსუბუქი დატვირთვის პირობებში მუშაობის დროის შემცირება: ტრანსფორმატორის მსუბუქი დატვირთვის პირობებში მუშაობის დროის პროპორციის შეზღუდვა ხელს შეუწყობს ტრანსფორმატორის სპილენძის დანაკარგების შემცირებას.