유입식 변압기의 코어 손실을 줄이는 방법은 무엇입니까?

코어 손실(또는 무부하 손실)은 다음과 같은 중요한 효율성 매개변수입니다. 기름에 잠긴 변압기가 찢어졌습니다. , 에너지 소비 및 운영 비용에 직접적인 영향을 미칩니다. 이러한 손실은 주로 변압기 코어의 교류 자속으로 인해 발생하는 히스테리시스 손실과 와전류 손실로 구성됩니다.

1. 변압기의 철손 이해
A. 철손의 종류
히스테리시스 손실

코어 소재의 자기 도메인 재배열로 인해 발생합니다.

코어 재료 특성 및 자속 밀도(B)에 따라 달라집니다.

와전류 손실

코어 적층에서 유도된 순환 전류.

더 얇은 라미네이션과 고저항 코어 재료로 인해 감소되었습니다.

B. 철손의 영향
작동 온도가 증가하고 절연 수명이 단축됩니다.

에너지 효율이 낮아져 전기 요금이 높아집니다.

국소적인 열점을 유발하여 노화를 가속화할 수 있습니다.

2. 코어 손실을 줄이는 주요 방법
A. 핵심 소재 선택 최적화

최선의 선택:

Hi-B CRGO 스틸은 비용과 성능의 최적의 균형을 제공합니다.

비정질 코어는 초고효율 변압기(예: 스마트 그리드)에 이상적입니다.

B. 더 얇고 절연된 라미네이션을 사용하십시오.
더 얇은 라미네이션(0.23mm - 0.30mm)으로 와전류를 줄입니다.

절연 코팅(C3, C5 또는 C6 등급)은 층간 단락을 최소화합니다.

C. 코어 디자인 및 스태킹 개선
스텝 랩 조인트

조인트의 에어 갭과 플럭스 누출을 줄입니다.

자화 전류 및 히스테리시스 손실을 낮춥니다.

연귀 코너(45° 절단)

자속 흐름을 개선하여 국부적인 손실을 줄입니다.

최적의 코어 형상

원형 또는 계단식 코어는 자속 경로 길이를 최소화합니다.

D. 설계 시 자속 밀도(B) 감소
더 낮은 자속 밀도(1.8T 대신 1.5T - 1.7T)에서 작동하면 히스테리시스 손실이 줄어듭니다.

절충: 더 큰 코어 크기가 필요하므로 재료 비용이 증가합니다.

E. 정밀 제조 및 조립
단단한 클램핑 압력으로 진동과 층간 틈이 방지됩니다.

자기 특성을 보존하려면 절단/스태킹 중에 기계적 응력을 피하십시오.

레이저 스크라이브 코어는 자구 정렬을 향상시킵니다.

F. 고품질 변압기 오일을 사용하십시오.
저점도, 고열전도성 오일이 냉각 성능을 향상시킵니다.

산화 억제제는 슬러지 형성을 방지하여 효율성을 유지합니다.

G. 운영 모범 사례
과전압 조건을 피하십시오(코어 손실이 기하급수적으로 증가함).

절연 열화를 방지하기 위해 정기적인 오일 테스트(DGA, 수분 함량)를 수행합니다.

최적의 부하 변압기(코어 손실은 일정하지만 부하에 따라 효율성이 향상됨)

3. 코어 손실 감소를 위한 고급 기술
A. 나노결정질 코어(향후 동향)
비정질 금속보다 손실이 낮습니다(~0.1W/kg).

Metglas보다 포화자속밀도(1.2T)가 높습니다.

B. AI 기반 코어 손실 예측
기계 학습 모델은 제조 전에 핵심 설계를 최적화합니다.

C. 하이브리드 코어 소재
비용 대비 성능 균형을 위해 CRGO와 비정질 합금을 결합합니다.

4. 사례 연구: 50MVA 변압기의 철심 손실 감소

핵심 내용:

재료 업그레이드 설계 개선으로 손실이 크게 줄었습니다.

5. 결론 및 권고사항
모범 사례 요약
비용과 성능의 균형을 위해 Hi-B CRGO 강철을 사용하십시오.
절연 코팅으로 더 얇은 라미네이션(0.23mm-0.30mm).
코어 형상을 최적화합니다(스텝 랩 조인트, 연귀 코너).
히스테리시스 손실을 최소화하기 위해 자속 밀도(1.5T-1.7T)를 제어합니다.
기계적 스트레스를 피하기 위한 정밀 제조.
더 나은 냉각을 위한 고품질 변압기 오일.

최종 권고사항
새로운 변압기의 경우 Hi-B CRGO 스텝랩 설계에 투자하세요.
기존 변압기의 경우 적절한 유지 관리 및 오일 품질을 보장하십시오.

이러한 전략을 구현함으로써 제조업체와 운영자는 효율성을 높이고 에너지 비용을 절감하며 변압기 수명을 연장할 수 있습니다.

미래 전망:

비정질/나노 결정질 코어는 차세대 고효율 변압기를 지배할 수 있습니다.

디지털 트윈 기술을 통해 실시간 코어 손실 모니터링이 가능해집니다.