Rugi daya pada transformator
Karakteristik utama transformator terutama adalah tegangan belitan dan daya yang ditransmisikan oleh transformator. Pengalihan daya dari satu belitan ke belitan lainnya dilakukan secara elektromagnetik, sedangkan sebagian daya yang disuplai ke transformator dari suplai utama hilang di transformator. Bagian yang hilang dari kekuatan disebut kerugian.
Ketika daya ditransmisikan melalui transformator, tegangan pada belitan sekunder berubah dengan perubahan beban karena penurunan tegangan pada transformator, yang ditentukan oleh resistansi hubung singkat. Kehilangan daya pada trafo dan tegangan hubung singkat juga merupakan karakteristik penting. Mereka menentukan efisiensi trafo dan mode operasi jaringan listrik.
Rugi daya pada trafo adalah salah satu karakteristik utama ekonomi desain trafo. Total susut normalisasi terdiri dari susut tanpa beban (XX) dan susut hubung singkat (SC).Pada keadaan tanpa beban (tanpa beban terhubung), ketika arus hanya mengalir melalui kumparan yang terhubung ke sumber listrik, dan tidak ada arus pada kumparan lainnya, daya yang dikonsumsi oleh jaringan dihabiskan untuk menciptakan fluks magnet pada keadaan tanpa beban. memuat, mis. untuk memagnetisasi sirkuit magnetik yang terdiri dari lembaran baja transformator. Sejauh itu arus bolak-balik berubah arah, maka arah fluks magnet juga berubah. Ini berarti bahwa baja secara bergantian dimagnetisasi dan didemagnetisasi. Ketika arus berubah dari maksimum ke nol, baja mengalami demagnetisasi, induksi magnetik berkurang, tetapi dengan beberapa penundaan, mis. demagnetisasi melambat (ketika arus mencapai nol, induktansi bukan titik nol n). Keterlambatan pembalikan magnetisasi adalah konsekuensi dari ketahanan baja terhadap reorientasi magnet elementer.
Kurva magnetisasi ketika membalikkan arah arus membentuk apa yang disebut sirkuit histeresis, yang berbeda untuk setiap tingkat baja dan bergantung pada Wmax induksi magnetik maksimum. Area yang dicakup oleh loop sesuai dengan daya yang dikeluarkan untuk magnetisasi. Saat baja memanas selama pembalikan magnetisasi, energi listrik yang disuplai ke transformator diubah menjadi panas dan dihamburkan ke ruang sekitarnya, mis. hilang tak terelakkan. Ini secara fisik adalah hilangnya daya untuk membalikkan magnetisasi.
Selain kerugian histeresis ketika fluks magnet mengalir melalui sirkuit magnetik, kerugian arus eddy… Seperti yang Anda ketahui, fluks magnet menginduksi gaya gerak listrik (EMF), yang menciptakan arus tidak hanya pada koil yang terletak di inti sirkuit magnet, tetapi juga pada logam itu sendiri. Arus eddy mengalir dalam loop tertutup (gerakan eddy) di lokasi baja dengan arah tegak lurus terhadap arah fluks magnet. Untuk mengurangi arus eddy, sirkuit magnetik dirakit dari lembaran baja berinsulasi terpisah. Dalam hal ini, semakin tipis lembarannya, semakin kecil EMF dasar, semakin kecil arus eddy yang dihasilkannya, mis. lebih sedikit kehilangan daya dari arus eddy. Kerugian ini juga memanaskan sirkuit magnetik. Untuk mengurangi arus eddy, rugi-rugi dan pemanasan, tingkatkan hambatan listrik baja dengan memasukkan aditif ke dalam logam.
Untuk setiap trafo, konsumsi bahan harus optimal Untuk induksi yang diberikan pada rangkaian magnetik, ukurannya menentukan daya trafo. Jadi mereka mencoba untuk memiliki baja sebanyak mungkin di bagian inti dari sirkuit magnetik, yaitu. dengan faktor isian dimensi luar yang dipilih kz harus yang terbesar. Ini dicapai dengan menerapkan lapisan insulasi tertipis di antara lembaran baja. Saat ini digunakan baja dengan lapisan tipis tahan panas yang diaplikasikan dalam proses produksi baja dan memungkinkan diperoleh kz = 0.950.96.
Dalam produksi trafo, karena berbagai operasi teknologi dengan baja, kualitasnya pada struktur jadi memburuk sampai batas tertentu, dan kerugian pada struktur diperoleh sekitar 2550% lebih banyak daripada baja asli sebelum diproses (ketika menggunakan baja melingkar dan menekan rantai magnet tanpa kancing).