變壓器損耗分析及優(yōu)化技術(shù)探析

張定元

摘 要：在現(xiàn)代電力行業(yè)的發(fā)展中，變壓器作為改變電壓的重要機(jī)器而被廣泛利用，而在現(xiàn)代的變壓器利用中，變壓器損耗嚴(yán)重，使用壽命短等問(wèn)題也隨之出現(xiàn)，本文主要探討對(duì)這一類(lèi)問(wèn)題的解決，主要從線(xiàn)圈及導(dǎo)線(xiàn)引導(dǎo)電阻的損耗分析，加強(qiáng)線(xiàn)圈附加損耗的計(jì)算方面著手，探討變壓器損耗的出現(xiàn)原因，以及降低變壓器損耗的解決方法，為現(xiàn)代變壓器在電力行業(yè)的合理利用提供指導(dǎo)方法，改善以往不正確的使用方式，降低變壓器在使用中的損耗，延長(zhǎng)變壓器的使用壽命。

關(guān)鍵詞：變壓器 損耗分析 優(yōu)化技術(shù)

1、線(xiàn)圈導(dǎo)線(xiàn)以及引線(xiàn)電阻的損耗狀況介紹

1.1線(xiàn)圈導(dǎo)線(xiàn)的電阻損耗問(wèn)題

在研究變壓器的損耗問(wèn)題中，首先應(yīng)該研究的就是線(xiàn)圈電阻的問(wèn)題，在一般的研究中，人們往往只會(huì)考慮到各種小容量的變壓器，在對(duì)小容量變壓器的使用時(shí)，如果在精確計(jì)算的模式下，線(xiàn)圈在工作過(guò)程中的直流電損耗，會(huì)使得小容器變壓器超負(fù)荷工作，這樣會(huì)大大增加變壓器的損耗。但是，雜散損耗也是變壓器損耗的主要原因之一，如果單純的只是考慮這一問(wèn)題，忽略精確地計(jì)算公式，也不考慮雜散損耗的可能性，就會(huì)遇到更加復(fù)雜的問(wèn)題，造成結(jié)果難以預(yù)料，增加研究者的困擾。

1.2引線(xiàn)電阻損耗問(wèn)題的介紹

在研究變壓器損耗的問(wèn)題上，變壓器中，電流引線(xiàn)的通過(guò)作用也是影響變壓器損耗的重要方面，我們假設(shè)電流引線(xiàn)再工作的時(shí)候，電流通過(guò)的時(shí)候產(chǎn)生電阻，這樣的話(huà)，我們可以采用數(shù)學(xué)計(jì)算的方式，檢測(cè)線(xiàn)圈內(nèi)直流電的損耗情況，并且，通過(guò)一定的方式，管理直流電在通過(guò)線(xiàn)圈時(shí)的消耗。這樣，不但可以降低線(xiàn)圈損耗堆變壓器使用壽命的影響，也可以提高變壓器整體系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，增強(qiáng)變壓器的各項(xiàng)功能，大大提高變壓器的運(yùn)行效率，降低對(duì)變壓器的損耗，延長(zhǎng)變壓器的使用時(shí)間，提高變壓器的利用率。

2、變壓器線(xiàn)圈附加損耗的具體計(jì)算方式

2.1渦流損耗的運(yùn)行

在對(duì)變壓器損耗的研究中，需要通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算來(lái)研究損耗狀況，首先我們需要了解渦流損耗的產(chǎn)生原理，渦流磁場(chǎng)的形成，主要是當(dāng)電流作用于變壓器的電阻時(shí)，在閉合的電路上，如果系統(tǒng)整體運(yùn)行的狀態(tài)下，會(huì)產(chǎn)生一定的渦流磁場(chǎng)。而渦流損耗的大小會(huì)直接影響變壓器的損耗，因此，對(duì)渦流損耗的計(jì)算，有利于變壓器形成一個(gè)整體的結(jié)構(gòu)，不但可以促進(jìn)變壓器各項(xiàng)功能的正常發(fā)揮，而且，可以通過(guò)對(duì)渦流損耗的控制，降低它對(duì)變壓器整體的損耗，對(duì)變壓器的整體可以起到很好的保護(hù)作用，以此來(lái)達(dá)到延長(zhǎng)變壓器使用壽命的目的。

2.2漏磁通電阻技術(shù)的介紹和技術(shù)研究

在對(duì)變壓器損耗研究中，對(duì)于以上介紹的渦流損耗不加以考慮的狀況下，如果外線(xiàn)圈和它的外部線(xiàn)圈匝數(shù)處在最大分布的狀態(tài)，就會(huì)產(chǎn)生漏電磁不規(guī)則分布的狀況，甚至出現(xiàn)漏點(diǎn)磁分散的現(xiàn)象，而且，如果與此同時(shí)，擁有線(xiàn)圈外磁路的電阻干預(yù)，會(huì)對(duì)變壓器的整體運(yùn)行產(chǎn)生許多不利的影響，對(duì)于這樣的情況，需要通過(guò)嚴(yán)密的科學(xué)計(jì)算，嚴(yán)格控制線(xiàn)圈的匝數(shù)，如果線(xiàn)圈的匝數(shù)太少，可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生的電阻不足，影響變壓器的正常工作，如果線(xiàn)圈的匝數(shù)太多，可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生的電阻過(guò)多，加大了對(duì)變壓器的損耗，增加工作中對(duì)電流的消耗。對(duì)此，需要用科學(xué)的計(jì)算模式來(lái)進(jìn)行線(xiàn)圈匝數(shù)的選擇，避免以上情況的發(fā)生。

3、改善和優(yōu)化變壓器的措施

3.1線(xiàn)圈漏磁對(duì)雜散損耗的整體影響

雜散損耗也是變壓器損耗的一個(gè)重要的方面，雜散損耗產(chǎn)生的主要原因有以下幾點(diǎn)，首先，在對(duì)一些構(gòu)件選取的時(shí)候，如果選取了鋼結(jié)構(gòu)，當(dāng)線(xiàn)圈漏磁遇到一些鋼結(jié)構(gòu)的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生不同數(shù)量的雜散損耗，并且，隨著線(xiàn)圈和鋼結(jié)構(gòu)距離的不斷變化，也會(huì)導(dǎo)致雜散損耗的數(shù)量不一定。雜散損耗的產(chǎn)生，會(huì)影響變壓器整體損耗，雜散損耗產(chǎn)生的幾率過(guò)高，產(chǎn)生的數(shù)量的增加，會(huì)使得變壓器整體損耗的增加，這樣會(huì)大大加快變壓器的損耗速度，使得變壓器提前衰老，縮短變壓器的使用壽命。在這種背景下，在對(duì)部分材料的選取上，可以避免對(duì)磁性材料的選擇，對(duì)可能產(chǎn)生磁場(chǎng)的材料進(jìn)行必要的屏蔽措施，保障變壓器整體的運(yùn)行正常，減少雜散損耗的產(chǎn)生，提高各個(gè)部件的質(zhì)量，防止由于變壓器某一個(gè)環(huán)節(jié)的損耗嚴(yán)重，而導(dǎo)致的變壓器整體的損耗，提高使用的技術(shù)含量，采用科學(xué)的技術(shù)操作手段。

3.2兩種屏蔽減耗措施的運(yùn)用

為了減少變壓器的損耗，也可以采用多種技屏蔽的技術(shù)手段，降低損耗。提高變壓器的整體運(yùn)行能力，再現(xiàn)代的屏蔽方式中，主要采用以下兩種。一是電屏蔽方式，這種方式的主要操作方式是，在變壓器的油箱內(nèi)測(cè)鋪設(shè)鋁板，對(duì)于鋁板的選擇，是由鋁板的屬性決定的，鋁板可以很好的吸收和分散漏磁，當(dāng)產(chǎn)生的漏磁進(jìn)入到鋁板以后，會(huì)在鋁板中形成渦流損耗，這樣就大大降低了進(jìn)入到油箱的漏磁，使得油箱不會(huì)直接受到漏磁的損耗，從而起到了保護(hù)油箱的作用。第二種方式是通過(guò)磁屏蔽技術(shù)。和第一種方式一樣，在油箱的內(nèi)側(cè)鋪設(shè)可以吸收漏磁的材料，不過(guò)材料一般選用硅鋼片，硅鋼片具有很好的吸收磁性的能力，會(huì)使得在漏磁進(jìn)入到油箱之前，通過(guò)硅鋼片的消耗使得進(jìn)入油箱的漏磁大大減少，起到保護(hù)油箱的作用。在對(duì)硅鋼片的選取時(shí)，有著嚴(yán)格的要求，如果選取的硅鋼片厚度太薄，會(huì)使得吸收漏磁的能力不足，進(jìn)入油箱的漏磁太多，其不到保護(hù)油箱的作用，如果選取的硅鋼片太厚，可能會(huì)造成在變壓器油箱工作的時(shí)候，產(chǎn)生的熱量無(wú)法及時(shí)消散，對(duì)油箱造成損害。因此，在采用屏蔽方式保護(hù)油箱的時(shí)候，需要嚴(yán)格的把控，科學(xué)的操作。

3.3直流電損的技術(shù)運(yùn)用

材質(zhì)的選擇對(duì)變壓器的損耗也有著重要的影響，好的材質(zhì)可以起到吸收漏磁，降低漏磁堆油箱損害的作用，對(duì)此，在保障變壓器正常工作的前提下，選用吸收漏磁能力好的材質(zhì)。

結(jié)語(yǔ)

變壓器損耗的分析，是綜合了多種分析技術(shù)的結(jié)合，通過(guò)改變線(xiàn)圈的匝數(shù)，降低雜散損耗，使用屏蔽消耗措施，可以很好的起到保護(hù)變壓器的作用。而且，這些方式在現(xiàn)實(shí)的操作中，使用材質(zhì)容易獲取，操作方法簡(jiǎn)單，為人們的實(shí)際運(yùn)營(yíng)提供了便利。通過(guò)這些研究，一方面，可以提高變壓器的整體運(yùn)轉(zhuǎn)效率，增強(qiáng)變壓器的功能，另一方面，也可以降低變壓器的損耗，延長(zhǎng)變壓器使用壽命，大大提高變壓器的利用效率。不僅實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益，也減少了變壓器由于過(guò)早廢棄而產(chǎn)生的污染。

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