Ehilà! In qualità di fornitore di nuclei per trasformatori immersi in olio, spesso mi viene chiesto come ridurre le perdite di correnti parassite in questi nuclei. Le perdite di correnti parassite possono essere una vera seccatura in quanto non solo sprecano energia ma portano anche al surriscaldamento e alla riduzione dell'efficienza dei trasformatori. Quindi, in questo blog, condividerò alcuni suggerimenti e trucchi su come affrontare questo problema.
Per prima cosa, capiamo cosa sono le correnti parassite. Le correnti parassite sono fondamentalmente circuiti di corrente elettrica indotti all'interno dei conduttori da un campo magnetico variabile. Nel caso dei nuclei dei trasformatori immersi in olio, il campo magnetico alternato nel nucleo provoca il flusso di queste correnti parassite. E mentre queste correnti attraversano la resistenza del materiale del nucleo, generano calore, che è la perdita di corrente parassita.
1. Utilizzare materiali del nucleo ad alta resistività
Uno dei modi più efficaci per ridurre le perdite per correnti parassite è utilizzare materiali del nucleo con elevata resistività elettrica. Materiali come l'acciaio al silicio sono comunemente usati nei nuclei dei trasformatori perché hanno una resistività relativamente elevata rispetto al ferro puro. Maggiore è la resistività del materiale del nucleo, maggiore è la resistenza che devono affrontare le correnti parassite e quindi minori sono le perdite per correnti parassite.
Ad esempio, l'acciaio al silicio con un contenuto di silicio pari a circa il 2 - 3% può ridurre significativamente le perdite per correnti parassite rispetto all'acciaio non siliconato. Gli atomi di silicio nel reticolo d'acciaio interrompono il flusso di elettroni, aumentando la resistività. Come fornitore, offriamo una varietà di materiali per nuclei ad alta resistività perNucleo del tipo con nucleo del trasformatore a bagno d'olioche può aiutarti a ridurre quelle fastidiose perdite di correnti parassite.
2. Costruzione con nucleo laminato
Un altro ottimo metodo è utilizzare una struttura con nucleo laminato. Invece di utilizzare un blocco solido di materiale centrale, il nucleo è costituito da sottili laminazioni isolate tra loro. Quando il nucleo è laminato, le correnti parassite sono limitate a fluire all'interno di ogni singola laminazione. Poiché l'area della sezione trasversale disponibile per le correnti parassite è ridotta, anche le perdite per correnti parassite sono ridotte.
Le lamiere sono solitamente rivestite con un sottile strato di materiale isolante come la vernice. Questo isolamento impedisce alle correnti parassite di fluire tra i lamierini. Forniamo nuclei con diversi spessori di laminazione e qualità di isolamento. Ad esempio, le lamiere più sottili generalmente comportano minori perdite per correnti parassite, ma possono anche essere più costose da produrre. Puoi scegliere il giusto spessore di laminazione in base alle tue esigenze specifiche e al tuo budget.
3. Ottimizza il design principale
Anche la progettazione del nucleo gioca un ruolo cruciale nella riduzione delle perdite per correnti parassite. Ad esempio, la forma del nucleo può influenzare la distribuzione del campo magnetico e il flusso delle correnti parassite. Alcuni progetti di base avanzati comeNuclei piegati di tipo aperto triangolare 3DENuclei piegati di tipo aperto planaresono progettati per ridurre al minimo la lunghezza del percorso delle correnti parassite.
Riducendo la lunghezza del percorso, la resistenza incontrata dalle correnti parassite aumenta e le perdite diminuiscono. Inoltre, un nucleo ben progettato può anche garantire una distribuzione più uniforme del campo magnetico, che aiuta ulteriormente a ridurre le perdite per correnti parassite. Il nostro team di esperti può aiutarvi a scegliere il design del nucleo più adatto per i vostri trasformatori immersi in olio.
4. Controlla la frequenza
Anche la frequenza della corrente alternata nel trasformatore influisce sulle perdite per correnti parassite. Le perdite per correnti parassite sono proporzionali al quadrato della frequenza. Pertanto, se è possibile far funzionare il trasformatore a una frequenza più bassa, le perdite per correnti parassite saranno notevolmente ridotte.
Tuttavia, nella maggior parte dei sistemi di alimentazione, la frequenza è fissa (ad esempio, 50 Hz o 60 Hz). Ma in alcune applicazioni speciali in cui è possibile regolare la frequenza, questa può essere un'opzione praticabile. Ad esempio, in alcuni processi industriali, la frequenza può essere ottimizzata per ridurre il consumo energetico complessivo dei trasformatori.
5. Ridurre al minimo la densità del flusso magnetico
Anche le perdite per correnti parassite sono proporzionali al quadrato della densità del flusso magnetico. Pertanto, mantenendo la densità del flusso magnetico nel nucleo a un livello ragionevole, è possibile ridurre le perdite per correnti parassite. Ciò può essere ottenuto dimensionando adeguatamente il nucleo e il numero di spire negli avvolgimenti del trasformatore.
Se la densità del flusso magnetico è troppo elevata, può portare ad un aumento delle perdite per correnti parassite e anche alla saturazione del nucleo, che può peggiorare ulteriormente le prestazioni del trasformatore. Il nostro team di supporto tecnico può assistervi nel calcolo della densità di flusso magnetico ottimale per la progettazione del vostro trasformatore.
6. Considera diversi tipi di core
Sono disponibili diversi tipi di nuclei del trasformatore e ciascun tipo ha le proprie caratteristiche in termini di perdite per correnti parassite. Per esempio,Nucleo del trasformatore monofaseENucleo del trasformatore di trazionehanno diversi requisiti di progettazione e profili di perdita di correnti parassite.
A seconda dell'applicazione, è possibile scegliere il tipo di nucleo più appropriato per ridurre al minimo le perdite per correnti parassite. Ad esempio, i trasformatori di trazione vengono utilizzati nelle applicazioni ferroviarie e i loro nuclei sono progettati per resistere a requisiti di alta frequenza e potenza elevata mantenendo sotto controllo le perdite.
In conclusione, la riduzione delle perdite per correnti parassite nei nuclei dei trasformatori immersi in olio è un approccio articolato. Implica la scelta dei giusti materiali del nucleo, l'utilizzo di tecniche di costruzione del nucleo adeguate, l'ottimizzazione della progettazione del nucleo, il controllo della frequenza e della densità del flusso magnetico e la selezione del tipo di nucleo appropriato.
Se sei alla ricerca di nuclei per trasformatori immersi in olio di alta qualità e desideri ridurre le perdite per correnti parassite, siamo qui per aiutarti. Disponiamo di una vasta gamma di prodotti e di un team di esperti in grado di fornirti soluzioni personalizzate. Non esitate a contattarci per una trattativa di acquisto. Non vediamo l'ora di lavorare con voi per migliorare l'efficienza dei vostri trasformatori.
Riferimenti
- Grover, FW (1946). Calcoli dell'induttanza. Pubblicazioni di Dover.
- Chapman, SJ (2012). Fondamenti di macchine elettriche. McGraw - Educazione in collina.
- Slemon, GR (1992). Macchine e azionamenti elettrici. Addison-Wesley.
