降低變壓器負(fù)載損耗的分析與措施
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對于油箱，通過的漏磁通較大，在其中產(chǎn)生的損耗(渦流損耗)和局部過熱也較為明顯。為減小油箱壁中的雜散損耗，國外曾采用非導(dǎo)磁材料制造油箱，如英國曾制造過鋁油箱，但國內(nèi)最為常見的辦法是采用屏蔽措施：
(1)電屏蔽方式：它是在油箱內(nèi)壁鋪設(shè)鋁板或銅板。當(dāng)漏磁進(jìn)入鋁板或銅板后，在其中產(chǎn)生渦流損耗并隨之建立反安匝，從而減少進(jìn)入油箱壁的漏磁通，同時也就降低了油箱中漏磁損耗。從宏觀上來說降低油箱壁中的漏磁損耗的效果較磁屏蔽差，但渦流反安匝作用的結(jié)果，卻使繞組端部的漏磁通減弱了。對于容量大，電壓不很高的變壓器采用電屏蔽較好，它不但能減少油箱中的雜散損耗，同時能使漏磁力線彎曲程度減小，從而時線圈導(dǎo)線中的由幅向漏磁分量產(chǎn)生的渦流損耗減小。一般用銅板時其厚度取4-5mm，用鋁板時其厚度取8-10mm比較合適。如果屏蔽太厚，既不經(jīng)濟(jì)，屏蔽效果也不會明顯提高。
(2)磁屏蔽方式：它是在油箱內(nèi)壁鋪設(shè)硅鋼片。由于硅鋼片導(dǎo)磁性能好，使漏磁通大量的進(jìn)入損耗很小的磁屏蔽中，從而減少進(jìn)入油箱壁的漏磁通。對于磁屏蔽的厚度，一般在30mm左右，其高度應(yīng)超過線圈總高度，且應(yīng)盡可能的高，否則漏磁通會繞過磁屏蔽而進(jìn)入油箱壁中，降低了屏蔽效果，同時也會產(chǎn)生局部過熱。磁屏蔽鋪設(shè)方式一般有立放(硅鋼片與油箱垂直)和平放(硅鋼片與油箱壁平行)兩種。當(dāng)立放時漏磁通容易進(jìn)入磁屏蔽，在磁屏蔽中產(chǎn)生的雜散損耗較小，但由于油箱結(jié)構(gòu)限制往往不能盡量增高;平放時則相反，但它可以隨著油箱壁彎曲并可伸得很高。
圖4 變壓器油箱磁屏蔽
需要注意的是，采用磁屏蔽后，由于它的磁阻極小，會使得漏磁力線彎曲更加嚴(yán)重，導(dǎo)致線圈導(dǎo)線中幅向漏磁分量產(chǎn)生的渦流損耗增大，所以，一般僅用于大容量高電壓的變壓器。因其線圈對油箱的距離較大，磁通的彎曲程度相對較小，對線圈端部雜散損耗影響比較小。
國外曾報道過雜散損耗與油箱屏蔽方式之間的關(guān)系，見下表：
從表中可以看出，當(dāng)采用磁屏蔽后雖可大量降低油箱中的雜散損耗，但卻使繞組端部的附加損耗增加了，會造成線圈的局部過熱，降低了變壓器運(yùn)行的可靠性，因此，采用何種屏蔽方式，需要仔細(xì)考慮。
因放置磁屏蔽會增加繞組端部的幅向漏磁通，因此，可在上下夾件相對線圈側(cè)的肢板上加裝由硅鋼片制成的磁分路，它可以改善漏磁分布，吸引磁力線并進(jìn)入鐵心(見圖5)?；蛘邏喊蹇拷€圈的一側(cè)采用硅鋼板制作的磁屏蔽，或采用硅鋼板卷制并用環(huán)氧樹脂澆注成的壓板，這不但可減少這些結(jié)構(gòu)件中的雜散損耗，同時也會減少幅向漏磁通分量，從而使線圈中的渦流損耗也相應(yīng)減少，采用這種夾件磁屏蔽措施，一般可減少總雜散損耗40%左右。
圖5 夾件磁屏蔽示意圖
象變壓器夾件及鐵心拉板等大金屬結(jié)構(gòu)件，漏磁通通過量較大，因此，對于夾件，理想的方式是使用低磁鋼板，但對于生產(chǎn)廠家來說，采用低磁鋼，其費(fèi)用及焊接工藝的限制，難以普及。但為減少雜散損耗，對某些小件(如壓釘板及其加強(qiáng)筋)仍可采用低磁鋼。相對于夾件，鐵心拉板的鋼板材料用量較少，故可使用低磁鋼。通常做法是在低磁鋼拉板上開槽。文獻(xiàn)[3]表明，通過增加鐵心拉板開槽數(shù)目和長度，可明顯降低其渦流損耗，并能有效地減少局部過熱;增加開槽寬度也有同樣效果，但不如前者顯著。
2.引線漏磁對雜散損耗影響
變壓器在工作時，由于引線電流的漏磁場與線圈的漏 電子負(fù)載相關(guān)文章:電子負(fù)載原理 絕對值編碼器相關(guān)文章:絕對值編碼器原理
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