變壓器鐵芯損耗的分類及計算方法
作者:K8凯发 娱乐旗舰特鐵芯 發布時間:2019-03-30 15:01:01 瀏覽次數: 變壓器鐵芯損耗由空載損耗和負載損耗構成,本文主要介紹空載損耗和負載損耗的具體分類,以及各種變壓器損耗的計算方法?
變壓器鐵芯的空載損耗又稱鐵耗,它屬於勵磁損耗,與負載無關。空載損耗的組成包括變壓器鐵芯材料的磁滯損耗、渦流損耗以及附加損耗三部分。
1、磁滯損耗
磁滯損耗是鐵磁材料在反複磁化過程中由於磁滯現象所產生的損耗。磁滯損耗的大小與磁滯回線的麵積成正比。微觀地來看,磁滯損耗與矽鋼片內部的結晶方位、結晶純度、內部晶粒的畸變等因素都有關係。 由於磁滯回線的麵積又與磁密Bm的平方成正比,因此磁滯損耗約和磁密 Bm 的平方成正比。此外,磁滯損耗是由交變磁化所產生,所以它的大小還和交變頻率f有關。磁滯損耗Pc的計算公式
式中,C1——由矽鋼片材料特性所決定的係數(與鐵芯磁導率、密度等有關);
Bm——交變磁通的磁密;
f——頻率;
V ——鐵磁材料總體積。
2、渦流損耗
由於變壓器鐵芯本身為金屬導體,所以由於電磁感應現象所感生的電動勢將在鐵芯內產生環流,即為渦流。由於鐵芯中有渦流流過,而鐵芯本身又存在電阻,故引起了渦流損耗。渦流損耗Pw的計算公式:
式中,C2——決定於矽鋼片材料性質的係數;
t ——矽鋼片的厚度;
ρ ——矽鋼片的電阻率。
3、附加鐵損
附加鐵損不完全決定於材料本身,而主要與變壓器鐵芯的結構及生產工藝等有關。所以無論什麽類型的變壓都存在附加鐵損,隻不過有大小的差別而已。
通常,引起附加損耗的原因主要有:
1) 磁通波形中有高次諧波分量,它們將引起附加渦流損耗;
2) 由於機械加工所引起的磁性能變壞所導致損耗增大;
3) 在鐵芯接縫以及芯柱與鐵軛的T 型區等部位所出現的局部損耗的增大等。
對於附加鐵損的計算,常借助引入一個“附加損耗係數”的辦法來處理,當然這純粹是一個經驗係數,不可能依靠理論推導來求得。
4、變壓器鐵芯空載損耗的計算
在實際設計中,空載損耗的計算是通過先計算出變壓器鐵芯的總質量,再乘以單位質量的鐵損去計算的。這裏所說的鐵芯質量是指矽鋼片的總質量,包括鐵芯柱質量Gt、鐵軛質量Ge和轉角質量Gc的總和。對於目前常用的鐵芯柱和鐵軛淨截麵積相等的鐵心結構,其空載損耗為
式中,Kp0——空載損耗附加係數;
GFe——矽鋼片總質量,Kg;
Pt ——矽鋼片單位質量損耗;按設計磁通密度,查表可得。
鐵芯問題延伸
- >> 2類變壓器鐵芯裝配的疊裝要求
- >> 變壓器鐵芯負載損耗及計算方法
- >> 變壓器鐵芯截麵積的計算
- >> 通過變壓器鐵芯尺寸估算變壓器的輸出功率
- >> 變壓器鐵芯為什麽要用方形的矽鋼片
- >> 變壓器鐵芯為什麽要用矽鋼片做