หม้อแปลงแห้งจะจัดการกับแรงดันไฟฟ้าและกระแสสูงได้อย่างไรโดยไม่ต้องมีความร้อนสูงเกินไป?

หม้อแปลงแห้ง จัดการกับแรงดันไฟฟ้าสูงและกระแสสูงโดยไม่ต้องมีความร้อนสูงเกินไปผ่านคุณสมบัติการออกแบบที่สำคัญหลายประการและหลักการที่ทำให้มั่นใจได้ว่าการทำงานที่มีประสิทธิภาพและการจัดการความร้อนที่มีประสิทธิภาพ สิ่งเหล่านี้รวมถึงการก่อสร้างของหม้อแปลงฉนวนวิธีการระบายความร้อนและตัวเลือกวัสดุ
Magnetic Core: แกนกลางของหม้อแปลงแห้งมักทำจากเหล็กซิลิกอนคุณภาพสูงหรือวัสดุแม่เหล็กอื่น ๆ ที่ออกแบบมาเพื่อพกพาฟลักซ์แม่เหล็กที่เกิดจากการขดลวดหลัก วัสดุหลักนี้ช่วยให้แน่ใจว่าการถ่ายโอนพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพระหว่างขดลวดและลดการสูญเสียซึ่งช่วยป้องกันการสร้างความร้อนที่มากเกินไป
การสูญเสียต่ำ: วัสดุแกนกลางประสิทธิภาพสูงได้รับการออกแบบมาเพื่อลดการสูญเสียหลัก (hysteresis และการสูญเสียกระแสไหลวน) ซึ่งเป็นผู้สนับสนุนหลักในการให้ความร้อนในหม้อแปลง การสูญเสียที่ลดลงในแกนกลางหมายถึงพลังงานที่น้อยลงจะสูญเปล่าเป็นความร้อน
ตัวนำ: ขดลวดในหม้อแปลงแห้งทำจากวัสดุที่มีความยาวสูงโดยทั่วไปจะเป็นทองแดงหรืออลูมิเนียม วัสดุเหล่านี้ช่วยให้การไหลของกระแสไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพลดความต้านทานไฟฟ้าและลดความร้อนที่เกิดจากการสูญเสียความต้านทาน (การสูญเสียI²R)
ฉนวนกันความร้อน: หม้อแปลงแห้งใช้วัสดุฉนวนที่ออกแบบมาเป็นพิเศษ (เช่นเรซินอีพ็อกซี่หรือ VPI - การทำให้ชุบความดันสูญญากาศ) เพื่อป้องกันกางเกงขาสั้นไฟฟ้าระหว่างการหมุนของการคดเคี้ยว ฉนวนกันความร้อนที่เหมาะสมยังช่วยในการจัดการอุณหภูมิภายในโดยการปรับปรุงความต้านทานความร้อนของขดลวด
การระบายความร้อนด้วยอากาศตามธรรมชาติ (AN): หม้อแปลงแห้งจำนวนมากขึ้นอยู่กับการระบายความร้อนแบบพาความร้อนตามธรรมชาติ การออกแบบของหม้อแปลงได้รับการปรับให้เหมาะสมเพื่อให้อากาศไหลเวียนไปรอบ ๆ ขดลวดและแกนซึ่งช่วยให้หม้อแปลงเย็นลงเมื่อทำงาน
หม้อแปลงมักได้รับการออกแบบด้วยช่องระบายอากาศหรือท่อระบายความร้อนเพื่อปรับปรุงการไหลเวียนของอากาศและเพิ่มการกระจายความร้อน
บังคับให้อากาศเย็น (AF): ในบางกรณีโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับหม้อแปลงไฟฟ้าความจุสูงหรือพลังงานสูงใช้การระบายความร้อนด้วยอากาศแบบบังคับ สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการใช้พัดลมหรือเครื่องเป่าลมเพื่อเคลื่อนย้ายอากาศผ่านแกนกลางของหม้อแปลงและขดลวดเร็วขึ้นซึ่งจะเพิ่มอัตราการถ่ายเทความร้อนและป้องกันไม่ให้หม้อแปลงร้อนเกินไป
โดยทั่วไประบบทำความเย็นแบบบังคับจะใช้เมื่อหม้อแปลงทำงานในระดับโหลดที่สูงขึ้นและสร้างความร้อนมากขึ้น
ฉนวนกันความร้อนระดับความร้อน: หม้อแปลงแห้งใช้วัสดุฉนวนกันความร้อนระดับความร้อนจัดอันดับให้ทนต่ออุณหภูมิที่สูงขึ้น ตัวอย่างเช่นอีพอกซีเรซินที่ใช้ในหม้อแปลงแห้งจำนวนมากสามารถจัดการอุณหภูมิสูงถึง 220 ° C ขึ้นอยู่กับระดับฉนวน การจัดอันดับอุณหภูมิสูงเหล่านี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าหม้อแปลงจะไม่ร้อนเกินไปแม้จะอยู่ภายใต้กระแสและแรงดันไฟฟ้าสูง
การป้องกันความร้อนเกินพิกัด: หม้อแปลงแห้งบางตัวติดตั้งเซ็นเซอร์อุณหภูมิหรืออุปกรณ์ป้องกันความร้อนที่ตรวจสอบอุณหภูมิของขดลวด หากอุณหภูมิสูงกว่าเกณฑ์ที่ปลอดภัยอุปกรณ์เหล่านี้สามารถกระตุ้นการเตือนภัยหรือปิดระบบอัตโนมัติเพื่อป้องกันความเสียหายเนื่องจากความร้อนสูงเกินไป
การควบคุมโหลด: หม้อแปลงแห้งได้รับการออกแบบให้ทำงานอย่างมีประสิทธิภาพภายในช่วงของเงื่อนไขการโหลด เมื่อหม้อแปลงเกินพิกัดอาจไม่ได้สร้างความร้อนเพียงพอที่จะทำให้เกิดความกังวลในขณะที่การโอเวอร์โหลดอาจส่งผลให้เกิดความร้อนมากเกินไป โดยทั่วไปแล้วหม้อแปลงแห้งจะได้รับการจัดอันดับสำหรับเงื่อนไขการโหลดที่เฉพาะเจาะจงและดำเนินการภายในขอบเขตเหล่านี้ทำให้มั่นใจได้ว่าพวกเขาจะไม่ร้อนเกินไป
การ จำกัด ปัจจุบัน: การออกแบบของหม้อแปลงแห้งทำให้มั่นใจได้ว่ากระแสไหลผ่านขดลวดจะอยู่ในขอบเขตที่จัดการได้ซึ่งป้องกันการทำความร้อนที่มากเกินไป สิ่งนี้มักจะเกิดขึ้นได้จากการออกแบบหม้อแปลงสำหรับแรงดันไฟฟ้าเฉพาะและข้อกำหนดปัจจุบันของแอปพลิเคชันเพื่อให้มั่นใจว่าโหลดไฟฟ้ามีความสมดุล 3