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變壓器中的鐵耗和銅耗到底是什么

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變壓器中的鐵耗和銅耗到底是什么

發布日期:2021-08-12 作者:和為電力 點擊:

電流流過變壓器繞組時,應為繞組電阻的原因會發熱而導致損耗,應為繞組是銅制作的,故稱“銅耗”,也稱“銅損”。變壓器內的磁通是在鐵芯上流動的,鐵芯對磁通具有磁阻,就像導體對電流又電阻一樣,也會產生熱量,這樣的損耗較“磁滯損耗”。


因為鐵心本身也是導體,在垂直于磁力線的平面上就會感應電勢,這個電勢在鐵心的斷面上形成閉合回路并產生電流,好象一個旋渦稱為“渦流”。這個“渦流”使變壓器的損耗增加,并且使變壓器的鐵心發熱變壓器的溫升增加。由“渦流”所產生的損耗我們稱為“渦流損耗”。我們使用的電磁爐就是利用一定頻率的磁場在鐵(鋼)質容器內形成渦流而產生的渦流損耗發熱的。磁滯損耗和渦流損耗都產生與變壓器鐵芯,固稱“鐵耗”也稱“鐵損” 。


什么是變壓器的鐵耗和銅耗?變壓器的鐵耗和銅耗是什么意思?


變壓器的損耗包括兩部分:鐵損和銅損。變壓器內的磁通是在鐵芯上流動的,鐵芯對磁通具有磁阻,就像導體對電流又電阻一樣,也會產生熱量,這樣的損耗較“磁滯損耗”當變壓器的初級繞組通電后,線圈所產生的磁通在鐵心流動,因為鐵心本身也是導體,在垂直于磁力線的平面上就會感應電勢,這個電勢在鐵心的斷面上形成閉合回路并產生電流,好象一個旋渦所以稱為“渦流”。這個“渦流”使變壓器的損耗增加,并且使變壓器的鐵心發熱變壓器的溫升增加。由“渦流”所產生的損耗我們稱為“鐵損”。


鐵損指變壓器在額定電壓下(二次開路),在鐵芯中消耗的功率。變壓器的鐵損還包括磁滯損失,但在變壓器的測試中,只需要知道變壓器總的鐵損,而不必分別測出磁滯損失與渦流損失。變壓器在空載情況下所取得的功率都消耗于鐵損和原繞組的銅損,而原繞組的銅損由于空載時對應的電流很小,所以與鐵損相比銅損就微不足道了,因此變壓器空載時所消耗的功率可以近似的認為是鐵損。


另外要繞制變壓器需要用大量的銅線,這些銅導線存在著電阻,電流流過時這電阻會消耗一定的功率,這部分損耗往往變成熱量而消耗,我們稱這種損耗為“銅損”。銅損(短路損耗)是指變壓器一、二次電流流過該線圈電阻所消耗的能量之和。由于線圈多用銅導線制成,故稱銅損。它與電流的平方成正比,銘牌上所標的千瓦數,系指線圈在75℃時通過額定電流的銅損。變壓器的溫升主要由鐵損和銅損產生的。由于變壓器存在著鐵損與銅損,所以它的輸出功率永遠小于輸入功率。


變壓器的銅損分為兩部分:原繞組的銅損和副繞組的銅損。在一個給定的變壓器中,銅損僅與變壓器的負載有關,測量變壓器銅損是通過短路實驗來測定的,在短路實驗中,將變壓器的低壓端繞組短接,而給另一個繞組加上適當小的電壓,使通過兩個繞組的電流都等于額定值,稱為短路電壓,因為短路電壓很低,此時變壓器的鐵損可以忽略不計,此時測得的功即可認為是變壓器在額定狀態下的銅損。


由此可以知道:變壓器的鐵損與變壓器的一次電壓有關,與二次負荷無關,就是說:只要變壓器一次有電壓就一定有鐵損產生。電壓一定,鐵損就是一定的。銅損則不同,它的大小主要取決負荷電流的大小。




 


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