變壓器鐵芯的損耗是影響其運行效率的重要因素,了解損耗類型并采取針對性措施,能減少能量浪費,提升設(shè)備運行經(jīng)濟性。
鐵芯損耗主要包括磁滯損耗與渦流損耗。磁滯損耗源于鐵芯材料在交變磁場中反復(fù)磁化產(chǎn)生的能量消耗,與材料的磁滯回線面積相關(guān),回線面積越大,損耗越明顯。渦流損耗則是交變磁場在鐵芯中感應(yīng)出渦流,電流流經(jīng)鐵芯電阻產(chǎn)生的熱量損耗,鐵芯厚度與導(dǎo)電性能會直接影響渦流大小。
降低損耗的途徑需從材料與結(jié)構(gòu)兩方面著手。選用高磁導(dǎo)率的硅鋼片作為鐵芯材料,其含硅量較高時,磁滯回線面積較小,可減少磁滯損耗;硅鋼片表面涂覆絕緣涂層,能阻斷渦流路徑,降低渦流損耗。將鐵芯制成薄片狀并采用交錯疊裝方式,使各片之間相互絕緣,進一步限制渦流范圍,疊片接縫處采取斜切處理,減少磁路不連續(xù)導(dǎo)致的附加損耗。
此外,優(yōu)化鐵芯結(jié)構(gòu)設(shè)計也能減少損耗。合理選擇鐵芯截面積與磁密,避免磁密過高導(dǎo)致的飽和損耗;鐵芯組裝時控制疊片松緊度,過松會增加空氣隙,過緊可能壓損絕緣涂層,兩者都會加大損耗。運行過程中,保持電壓穩(wěn)定,避免過電壓導(dǎo)致的磁密升高,也能間接減少鐵芯損耗。
減少鐵芯損耗不僅能降低變壓器的能量消耗,還能減少發(fā)熱,延長設(shè)備使用壽命,對提升電力系統(tǒng)整體效率具有積極作用。