Làm thế nào để máy biến áp khô xử lý điện áp và dòng điện cao mà không quá nóng?

Máy biến áp khô Xử lý điện áp và dòng điện cao mà không quá nóng thông qua một số tính năng và nguyên tắc thiết kế chính để đảm bảo hoạt động hiệu quả và quản lý nhiệt hiệu quả. Chúng bao gồm cấu trúc máy biến áp, cách nhiệt, phương pháp làm mát và lựa chọn vật liệu.
Lõi từ tính: Lõi của máy biến áp khô thường được làm bằng thép silicon chất lượng cao hoặc các vật liệu từ tính khác được thiết kế để mang từ thông từ được tạo ra bởi cuộn dây sơ cấp. Vật liệu cốt lõi này giúp đảm bảo truyền năng lượng hiệu quả giữa các cuộn dây và giảm thiểu tổn thất, giúp ngăn chặn sự phát sinh nhiệt quá mức.
Mất thấp: Vật liệu cốt lõi hiệu suất cao được thiết kế để giảm thiểu tổn thất cốt lõi (độ trễ và tổn thất dòng điện xoáy), là những người đóng góp chính cho nhiệt trong máy biến áp. Tổn thất thấp hơn trong lõi có nghĩa là ít năng lượng hơn bị lãng phí dưới dạng nhiệt.
Dây dẫn: Các cuộn dây trong máy biến áp khô được làm từ các vật liệu có khả năng dẫn điện cao, điển hình là đồng hoặc nhôm. Những vật liệu này cho phép dòng điện hiệu quả, giảm điện trở và do đó giảm thiểu nhiệt do tổn thất điện trở (tổn thất I²R).
Cách điện: Máy biến áp khô sử dụng các vật liệu cách nhiệt được thiết kế đặc biệt (như nhựa, epoxy hoặc VPI - tẩm áp suất chân không) để ngăn chặn quần short điện giữa các vòng quanh của cuộn dây. Cách nhiệt thích hợp cũng giúp quản lý nhiệt độ bên trong bằng cách cải thiện điện trở nhiệt của cuộn dây.
Làm mát không khí tự nhiên (AN): Nhiều máy biến áp khô dựa vào việc làm mát đối lưu tự nhiên (được gọi là - không khí tự nhiên), nơi không khí xung quanh xung quanh máy biến áp tan nhiệt. Thiết kế của máy biến áp được tối ưu hóa để cho phép không khí lưu thông xung quanh cuộn dây và lõi, giúp làm mát máy biến áp khi nó hoạt động.
Máy biến áp thường được thiết kế với các lỗ thông gió hoặc ống làm mát để cải thiện luồng không khí và tăng cường tản nhiệt.
Làm mát không khí cưỡng bức (AF): Trong một số trường hợp, đặc biệt là đối với máy biến áp công suất cao hoặc công suất cao, làm mát không khí cưỡng bức được sử dụng. Điều này liên quan đến việc sử dụng quạt hoặc máy thổi để di chuyển không khí qua lõi máy biến áp và cuộn dây nhanh hơn, điều này làm tăng tốc độ truyền nhiệt và giữ cho máy biến áp không quá nóng.
Các hệ thống làm mát cưỡng bức thường được sử dụng khi một máy biến áp hoạt động ở mức tải cao hơn và tạo ra nhiều nhiệt hơn.
Cách nhiệt lớp nhiệt: Máy biến áp khô sử dụng vật liệu cách nhiệt lớp nhiệt được đánh giá để chịu được nhiệt độ cao hơn. Ví dụ, nhựa epoxy được sử dụng trong nhiều máy biến áp khô có thể xử lý nhiệt độ lên tới 220 ° C, tùy thuộc vào lớp cách nhiệt. Các xếp hạng nhiệt độ cao này giúp đảm bảo rằng máy biến áp không quá nóng ngay cả khi chịu dòng điện và điện áp cao.
Bảo vệ quá tải nhiệt: Một số máy biến áp khô được trang bị cảm biến nhiệt độ hoặc các thiết bị bảo vệ nhiệt theo dõi nhiệt độ của cuộn dây. Nếu nhiệt độ tăng vượt quá ngưỡng an toàn, các thiết bị này có thể kích hoạt báo động hoặc tắt máy tự động để tránh thiệt hại do quá nóng.
Quy định tải: Máy biến áp khô được thiết kế để hoạt động hiệu quả trong một phạm vi điều kiện tải nhất định. Khi một máy biến áp bị tải xuống, nó có thể không tạo ra đủ nhiệt để gây ra mối lo ngại, trong khi quá tải có thể dẫn đến nhiệt quá mức. Máy biến áp khô thường được đánh giá cho các điều kiện tải cụ thể và vận hành chúng trong các giới hạn này đảm bảo rằng chúng không quá nóng.
Giới hạn hiện tại: Thiết kế của các máy biến áp khô đảm bảo rằng dòng điện chảy qua các cuộn dây nằm trong giới hạn có thể quản lý được, ngăn chặn sự sưởi ấm quá mức. Điều này thường đạt được bằng cách thiết kế máy biến áp cho các yêu cầu điện áp và hiện tại cụ thể của ứng dụng, đảm bảo rằng tải điện được cân bằng.