Потери мощности в трансформаторе


Расчет потери мощности в трансформаторе

Определить потери активной и реактивной мощности в трансформаторе типа ТДН 40000/110 мощностью Sн = 40 МВА, напряжением 110/10 кВ при его расчетной нагрузке в Sр = 32 МВА.

Решение.

1. Исходные данные по трансформатору принимаем по таблице 6 ГОСТ 12965-85, либо принимаются по паспорту на трансформатор:

  • ∆Рк = 170 кВт – потери короткого замыкания;
  • ∆Рх.х = 34 кВт – потери холостого хода;
  • I0 = 0,55% – ток холостого хода;
  • Uк = 10,5% – напряжение короткого замыкания для обмоток ВН-НН;

2. Определяем коэффициент загрузки трансформатора:

β = Sp/Sн = 32/40 = 0,8

3. Определяем суммарные потери активной мощности в трансформаторе по формуле 5.26 [Л1. с. 106]:

4. Определяем суммарные потери реактивной мощности в трансформаторе по формуле 5.27 [Л1. с. 106]:

Литература:

1. Электроснабжение промышленных и гражданских зданий. Ю.Д.Сибикин. 2006 г.

Всего наилучшего! До новых встреч на сайте Raschet.info.

потери активной мощности в трансформаторе, потери реактивной мощности в трансформаторе

Поделиться в социальных сетях

Благодарность:

Если вы нашли ответ на свой вопрос и у вас есть желание отблагодарить автора статьи за его труд, можете воспользоваться платформой для перевода средств «WebMoney Funding» и «PayPal».

Данный проект поддерживается и развивается исключительно на средства от добровольных пожертвований.

Проявив лояльность к сайту, Вы можете перечислить любую сумму денег, тем самым вы поможете улучшить данный сайт, повысить регулярность появления новых интересных статей и оплатить регулярные расходы, такие как: оплата хостинга, доменного имени, SSL-сертификата, зарплата нашим авторам.

Потери в силовом трансформаторе | Дактекс

30.11.2021

Основные характеристики трансформатора – это напряжение первичной и вторичной обмотки, а также мощность трансформатора. Мощность подается от первичной обмотки на вторичную электромагнитным путем. При этом не вся мощность из электрической сети доходит до нагрузки, которая питает потребителей. Разница мощности, которая поступает на первичную обмотку и мощности, которая возникает во вторичной обмотке называется потерями трансформатора.  

Виды потерь силового трансформатора

Так как силовой трансформатор, является статическим электромагнитным устройством – то он не имеет движущихся деталей. Это значит, что механические потери такому оборудованию не свойственны. Потери в нем – это потери активной мощности. Они происходят в магнитном сердечнике, обмотках и других частях оборудования. Во время разных режимов работы трансформатора величина потерь меняется.

Потери холостого хода трансформатора

На холостом ходу к вторичной обмотке трансформатора не подключена нагрузка. Поэтому весь ток, который подается на первичную обмотку, идет на намагничивание сердечника. Такие потери принято назвать магнитными и обозначать Рм. Общее значение потерь холостого хода рассчитывается при номинальной силе тока и напряжении.  

Ро = Рм+I2о * r1,

Iо – сила тока в первичной обмотке,

r1 – это сопротивление первичной обмотки.

Потери холостого хода – это постоянная цифра, которая зависит от суммы намагничивающей и активной части. А эти величины неизменны, так как на них влияют характеристики обмотки и магнитного сердечника. По значению потерь холостого хода можно судить о работе трансформатора. 

Основные потери в обмотках трансформатора

В трансформаторе под нагрузкой электромагнитная мощность, которая поступает на первичную обмотку, передается вторичной. При этом во вторичной обмотке возникает электрический ток I2, а в первичной – ток I1. Первичный ток напрямую зависит от тока нагрузки I2.

Часть мощности теряется в обмотках. Эти потери называются общими потерями мощности под нагрузкой – Рнагр. Они пропорциональны квадратам первичного и вторичного тока, а также значениям сопротивления обмоток.

Рнагр = I21r1 + I22r2,

где I1 и I2 — токи в первичной и вторичной обмотках,

r1 и r2 — значения сопротивлений первичной и вторичной обмоток.

Как видите, потери под нагрузкой полностью зависят от нагрузки трансформатора. Поэтому они носят непостоянный характер.

Дополнительные потери в обмотках трансформатора

В обмотках трансформатора и ферромагнитном сердечнике возникают не только токи нагрузки. Есть токи, которые появляются и замыкаются внутри проводов или внутри пластин магнитопровода – они называются вихревыми токами. Есть токи, которые появляются между параллельными витками обмотки или между отдельными пластинами сердечника – это циркулирующие токи. Направление этих побочных потоков перпендикулярно основному току в обмотках и сердечнике. Поэтому появление вихревых и циркулирующих токов снижает эффективность работы трансформатора.

Кроме обмоток, добавочные потери возникают в стенках самого бака, в прессующих кольцах, в ярмовых балках и других элементах конструкции трансформатора.

Конструкторы электромагнитного оборудования постоянно ищут способы уменьшения потерь и увеличения КПД трансформатора. Например, магнитный сердечник трансформатора делается не монолитным, а набирается из отдельных тонких пластин, которые тщательно изолируются. Изоляция отдельных витков обмоток также положительно сказывается на КПД оборудования. У современных силовых трансформаторов полезная мощность КПД достигает 90% и выше.

Потери мощности в трансформаторе | ЭлМикс

Кроме значения номинальных напряжений первичной и вторичной обмотки, одной из важнейших характеристик трансформатора любого типа является максимальная электрическая мощность, которую можно получить на вторичной обмотке в номинальном режиме работы трансформатора. Состоянии, в котором он может работать длительно, без нагрева обмоток до критической температуры.

Передача электрической энергии из первичной обмотки во вторичную осуществляется благодаря взаимодействию магнитных потоков обмоток, и этот процесс неминуемо сопровождается некоторыми потерями энергии.

Основными составляющими которых являются потери в проводах обмоток и стальном сердечнике магнитопровода. Для количественной и качественной оценки этого явления ввели понятие потерь мощности. Вместе с еще одной важной характеристикой, которую называют напряжением короткого замыкания и измеряют в процентах, показатели потерь мощности характеризуют КПД и конструктивную экономичность трансформатора.

Наша компания занимается поставками трансформаторного оборудования различного типа. На сайте, в категории Трансформаторы вы можете ознакомиться с перечнем продукции.

Значение показателя потерь мощности состоит их суммы потерь в режимах ХХ (холостой ход) и КЗ (короткое замыкание). Трансформатор работает в режиме холостого хода, когда его вторичная обмотка разомкнута, а по первичной, которая подключена к источнику питания, течет определенный ток. Вся подведенная к трансформатору мощность расходуется на перемагничивание стального сердечника, который обычно изготовлен из пакета тонких стальных пластин.

Переменный ток в соответствии со своей частотой ритмично меняет направление с «плюса» на «минус» и обратно, а в каждом цикле плавно возрастает с нуля до максимума, потом снижается до нуля, уходит в сторону отрицательного максимума и так далее. При этом происходит намагничивание и размагничивание сердечника. Эти два процесса не протекают синхронно. Из-за того, что металл как бы «сопротивляется» ритмичному переориентированию его магнитной структуры, процессы намагничивания – размагничивания сердечника несколько отстают во времени от побуждающего их к этому магнитного потока. Созданного переменным током в первичной обмотке.

Ее величество петля гистерезиса

Это запаздывание процессов в сердечнике от изменения направления и силы тока в обмотке, породившей перемагничивающий магнитный поток, приводит к тому, что в момент нулевого значения тока магнитная индукция в железе снизиться до нуля не успевает.

На картинке справа экран осцилографа отображает кривую, описывающую этот процесс - петлю гистерезиса. Вид этой кривой для разных сортов стали различен, так как определяется максимальной магнитной индукцией.

По площади, которую занимает петля на графике, можно судить об электрической мощности, которая расходуется на процессы перемагничивания. Так как при этом происходит нагрев стальных листов, из которых состоит сердечник, энергия электричества переходит в тепло. Тепловая энергия бесполезно рассеивается в окружающем пространстве. В этом и заключается механизм и физический смысл понятия потерь мощности, которая уходит на перемагничивание стального сердечника.

Но этим потери в металлических сердечниках не исчерпываются. Переменное магнитное поле наводит в металле так называемые «вихревые токи». И часть этого магнитного поля «уходит» в дополнительные потери. Чтобы уменьшить вихревые токи, магнитопроводы трансформаторов собирают из тонких стальных листов, покрытых тончайшей изолирующей пленкой.

Энергии на создание вихревых токов тратится тем меньше, чем тоньше металлический лист, из которого набран сердечник, и чем выше его удельное электрическое сопротивление. Добавляя в трансформаторное железо специальные присадки, реализуют и эту возможность уменьшения потерь мощности. При создании магнитопроводов учитывают, что мощность трансформаторов напрямую зависит от площади сечения сердечника.

Задачей конструкторов и технологов является увеличение эффективной площади магнитопровода за счет уменьшения толщины изоляционной пленки между листами металла. Вычисляя значение специального коэффициента заполнения (КЗ), можно судить о том, насколько производственникам удается улучшить эту характеристику. Известны тонкие изолирующие жаростойкие покрытия, применение которых позволяет достичь значения КЗ на уровне 0.95 – 0.96. Это очень высокий показатель, который можно незначительно улучшить дополнительной прессовкой магнитопроводов.

 

Потери мощности в трансформаторах

5.2. Потери мощности в трансформаторах

          Передача мощности через трансформаторы также сопровождаются потерями мощности. При этом потери мощности в активной  и реактивной   проводимостях трансформатора определяются уровнем подведенного к нему напряжения

                                                                                                             (5.8)

                                                                                                            (5.9)

В таком виде потери мощности учитываются при расчете трансформаторов высоких классов напряжения.

          Как видно, они не зависят от передаваемой  через трансформатор мощности и могут находиться по паспортным данным  и  ().

          Заметим, что определение потерь мощности холостого хода не зависит от типа трансформатора.

          Потери мощности в сопротивлениях обмоток разных трансформаторов находятся по разному, так как они характеризуются различными схемами замещения.

          В двухобмоточном трансформаторе, где обе обмотки представляются одним сопротивлением, потери активной мощности в активном сопротивлении  определяют по выражению

                                   ,                                       (5.10)

а реактивной мощности в реактивном сопротивлении

                                                                        (5.11)

В эти формулы значения тока и напряжения подставляется для той обмотки трансформатора, к которой были приведены сопротивления  и  (см. формулы (4.15) и (4.16)). Данные потери главным образом зависят от передаваемой через трансформатор мощности от уровня подведенного к нему напряжения.

          Отметим, что потери мощности в обмотках и потери холостого хода по разному зависят от напряжения.

          Суммарные активные и реактивные потери в двухобмоточных трансформаторах с учетом потерь в проводимостях составят

                                                                        (5.12)

                                                                      (5.13)

Потери мощности в трансформаторе могут быть определены по его паспортным данным и мощности нагрузки

                                     ;                                                    (5.14)

                                                                                             (5.15)

Здесь отношение  называется коэффициентом загрузки трансформатора. Видно, что при  потери мощности в трансформаторе

          Отметим, что расчет потерь мощности по формулам (5.14) и (5.15) возможно и более простой, но менее точный, так как не учитывает влияния уровня напряжения на результат расчета.

          Если на подстанции с суммарной нагрузкой S работают параллельно n одинаковых трансформаторов, то их эквивалентные сопротивления в n раз меньше, а проводимости в n раз больше. С учетом этого формулы (5.14) и (5.15) можно записать так:

                                                                                        (5.16)

                                                                                          (5.17)

          В трансформаторах с расщепленной обмоткой при раздельной работе обмоток низшего напряжения  на свою нагрузку (рис.5.2) потери мощности находят по формулам

                                                                                   (5.18)

                                                                                (5.19)

          В трехобмоточном трансформаторе в схеме замещения каждая обмотка представляется своим сопротивлением, и по каждой из них передается разная мощность (рис.5.3). Поэтому формулы (5.12-5.15) для них примут следующий вид

                                                 (5.20)

                                ,                 (5.21)

где 1, 2, 3 - обозначения параметров соответственно обмоток высшего, среднего и низшего напряжения.

Что такое потери в силовых трансформаторах?

17.05.2020


Главными характеристиками трансформатора считаются его мощность и напряжение тока на первичной и вторичной обмотке. Электрическая энергия передается от первичной обмотки к вторичной через металлический сердечник посредством явления электромагнитной индукции. Но на деле не вся энергия, которая поступает в трансформатор, доходит до потребителей. Эта разница между поступающей мощностью и выходной является потерями трансформатора. 

Типы потерь в силовом трансформаторе

Трансформатор – это статическое электромагнитное оборудование. В нем нет двигателя или каких-либо подвижных деталей. Поэтому о механических потерях мы здесь не говорим. Все потери в данном случае – это потери активной мощности. Энергия расходуется из-за сопротивления обмоток и сердечника. Когда меняется режим работы трансформатора, то и показатели потерь становятся иными. 

Потери в трансформаторе на холостом ходу

В режиме холостого ходя вторичная обмотка не подключена к потребителям. Это значит, что вся энергия с первичной обмотки уходит только, чтобы намагнитить сердечник. Эти потери называют магнитными – их обозначают Pм. Потери холостого хода считают, когда на оборудование подается ток номинальной силы и напряжения. 

Ро = Рм+I2о * r1,

Iо – сила тока первичной обмотки,

r1 – это сопротивление в первичной обмотке.

Величина потерь на холостом ходу носит постоянный характер. Это цифра зависит от суммы активной и намагничивающей частей. А последние два показателя находятся в зависимости от характеристик обмоток и сердечника.

Основные потери обмоток

Энергия, которая подается на первичную обмотку трансформатора через магнитный сердечник передается вторичной обмотке. Обозначим ток в первичной обмотке I1, соответственно ток во вторичной обмотке будет I2.

Частично полезная мощность уходит на преодоление сопротивления обмоток – это общие потери мощности во время нагрузки – Рнагр. Они пропорционально зависимы от квадратов первичного и вторичного тока, и от значений сопротивления обмоток.

Рнагр = I21r1 + I22r2,

где I1 и I2 — ток первичной и вторичной обмоток,

r1 и r2 — сопротивление в первичной и вторичной обмотках.

Pнагр находятся в прямой зависимости от нагрузки, которая подается на трансформатор. Поэтому величина потерь под нагрузкой носит изменяющийся характер.

Другие потери обмоток

Через обмотки трансформатора и сердечник проходят не только токи нагрузки. Часть электромагнитных линий начинаются и замыкаются только внутри проводов либо отдельных пластин сердечника – это вихревые токи. Есть токи, которые идут от одного витка обмотки к соседнему или от одной платины сердечника к ближайшей – это циркулирующие электромагнитные потоки. Эти дополнительные токи не совпадают по направлению с основным – они перпендикулярные ему. Значит их возникновение делает работу трансформатора менее эффективной.

Помимо обмоток и сердечника, потери мощности происходят и в других частях трансформатора: в стенке масляного бака, в прессующих кольцах, ярмовых балках.

Производители электромагнитного оборудования все время совершенствуют свой продукт. К примеру, сердечники трансформаторов для снижения потерь не отливаются цельными, а составляются из пластин, перемежающихся изоляционным слоем. Отдельные витки обмоток также изолированы. Все это положительно сказывается на полезной мощности оборудования. Так современные трансформаторы имеют коэффициент полезного действия от 90% и более.

Потери мощности в трансформаторе

Всем доброго времени суток! В прошлой статье я рассказал об эквивалентной схеме трансформатора. В данной статье я расскажу, как рассчитать потери мощности в трансформаторе. От потерь мощности в трансформаторе зависит температура его нагрева, поэтому они значительно влияют на расчётные параметры. При расчёте трансформатора следует ограничивать потери мощности путем правильного выбора параметров и величин, влияющих на потери.

Для сборки радиоэлектронного устройства можно преобрески DIY KIT набор по ссылке.

Составляющие потерь мощности в трансформаторе

Полные или суммарные потери мощности в трансформаторе ∆р состоят в основном из двух частей: потерь в сердечнике ∆рс и потерь в катушках ∆рк. Присутствующие потери мощности в элементах конструкций трансформатора имеют достаточно малое значение и обычно не учитываются.

При расчёте трансформатора, кроме вышеназванных величин, важное значение имеет соотношение потерь мощности ν и отношение суммарных потерь мощности ∆р к выходной мощности Р2, называемое коэффициентом потерь kпот

Довольно часто потери мощности ∆рс и ∆рк называют потерями «в стали» и потерями «в меди», однако это не совсем правильно, так как в качестве материала сердечника используются не только стали, но и различные сплавов, а в качестве материала проводов обмоток – не только медные, но и алюминий.

Потери мощности в катушках ∆рк, кроме основной части – потерь в обмотках – включает в себя потери в диэлектрике: изоляции проводника, межслоевой и межобмоточной ∆рд. Однако, данный компонент потерь мощности начинает влиять на общие потери, только у высоковольтных высокочастотных трансформаторов. Рассмотрим составляющие потерь мощности трансформатора.

Потери электроэнергии в конденсаторной установке

Источники реактивной мощности могут быть двух типов: статические КУ, к которым относятся БСК и СТК, и вращающиеся КУ – синхронные машины, к которым относятся СК и синхронные двигатели (СД).

Удельные потери мощности в БК не превышают 3 кВт/Мвар. Потери в СТК зависят от их конструкции (соотношения мощностей конденсаторов и реакторов) и в среднем составляют 6 кВт/Мвар. Потери мощности в синхронных машинах тоже зависят от конструкции машины, напряжения и скорости вращения. Их определяют по формуле

Синхронные двигатели устанавливают исходя из требований технологических процессов, поэтому рассматривается не целесообразность их установки, а целесообразность их дополнительного использования в качестве КУ. Генерируя реактивную мощность, они потребляют дополнительную активную мощность, поэтому при оценке суммарного снижения потерь в сети и СД это необходимо это учитывать. Потери холостого хода в СД в отличие от СК при этом не учитываются, так как они происходят и при неиспользовании реактивной мощности СД.

Значения D1 и D2 для большинства СД, эксплуатируемых в сетях потребителей электроэнергии, приведены в [23]. Потери в СД зависят не только от D1 и D2 , но и от напряжения на вводе СД и других параметров режима, которые не остаются постоянными в процессе работы. В оценочных расчетах потери в СД при его полной загрузке по реактивной мощности (βQ = 1) можно определять по формуле

Практически все СД изготавливаются с номинальным cos ϕ = 0,9 (tg ϕ = 0,5), поэтому их максимальная располагаемая реактивная мощность составляет половину номинальной мощности СД. Удельные потери в СД ∆pсд, кВт/Мвар, при максимальной реактивной мощности определяют по формуле

При снижении загрузки СД по реактивной мощности (βQ < 1) удельные потери снижаются и составляют (1 + βQ ) / 2 от номинальных потерь.

Коэффициенты aсд и bсд приведены в табл. 7.1. Там же для сравнения приведены вычисленные по формуле (7.39) удельные потери в СД мощностью 1 и 5 МВт.

Таблица 7.1

Коэффициенты потерь мощности в СД

Из данных табл. 7.1 следует, что удельные потери ниже в СД с большим числом оборотов и большой мощностью. Для лучших СД с точки зрения использования их реактивной мощности удельные потери составляют 8 кВт/Мвар, а для худших – 35 кВт/Мвар, что в 3– 12 раз больше потерь в БСК.

Синхронные компенсаторы применяют специально для компенсации реактивной мощности, поэтому удельные потери в них определяют с учетом потерь холостого хода. Их значения колеблются от 30 кВт/Мвар для СК мощностью 5 Мвар до 12 кВт/Мвар для СК мощностью 320 Мвар. Еще большие потери происходят при использовании в качестве СК генераторов действующих станций, не используемых в какой-то период по основному назначению или генераторов выведенных из обычной эксплуатации неэкономичных станций. Потери в СК рассмотрены в п. 2.2.2.

По удельным потерям СК существенно проигрывают конденсаторным установкам. Однако следует помнить, что установка СК производится не только с целью снижения потерь, а и (в первую очередь) с целью повышения устойчивости режимов работы энергосистем. Свойства электрических машин таковы, что при резком снижении напряжения они резко увеличивают выдаваемую реактивную мощность, поддерживая режим. Конденсаторы ведут себя прямо противоположно: при снижении напряжения их мощность снижается пропорционально квадрату напряжения в точке их подключения, усугубляя дефицит реактивной мощности.

Потери мощности в сердечнике трансформатора

В сердечнике ∆рс трансформатора потери мощности обусловлены затратами энергии магнитного поля на перемагничивание материала из которого сделан сердечник.

Энергия магнитного поля в общем случае определяется следующим выражением

где EC(t) – изменение напряжения за один период,

i(t) – изменение тока за один период.

В соответствие с законом электромагнитной индукции и теоремой о циркуляции вектора напряженности магнитного поля получим

где S – площадь поперечного сечения магнитопровода,

lcp – средняя длина магнитной силовой линии.

Так как ферромагнитные сердечники обладают гистерезисом, то однозначной функциональной зависимости между напряженностью Н и индукцией В магнитного поля в нем не существует. Однако при перемагничивании сердечника от –Нmax до Нmax можно считать, что любой величине напряженности магнитного поля Н соответствует только два значения магнитной индукции В: на восходящей и нисходящей ветвях. То есть, после полного цикла перемагничивания ферромагнетик вернётся в тоже состояние, из которого начинался процесс. Тогда подынтегральное выражение имеет физический смысл теплоты, отданной сердечником за один цикл перемегничивания.


Физический смысл магнитных потерь в сердечнике.

Так как потери мощности в сердечнике ∆рс определяется, как работа за единицу времени, то преобразовав предыдущую формулу, получим выражение для вычисления потерь мощности в сердечнике

где f – частота перемагничивания магнитопровода.

Подынтегральное выражение численно равно площади заштрихованного участка петли гистерезиса. Таким образом, вычисление данного интеграла является вычислением удельных потерь.

На практике нет необходимости в вычислении удельных потерь, так как для разработанных ферромагнитных материалов существуют справочные данные. Поэтому используют различные формулы в зависимости от известных справочных данных.

Достаточно широко распространено следующее выражение для высокочастотных материалов, где удельные потери имеют размерность Вт/(см3Гц)

PSV – удельные объемные потери в магнитопроводе,

Ve – эквивалентный объем сердечника магнитопровода,

f – частота перемагничивания.

Так для отечественных ферритов значение удельных объемных потерь составляют

Марка ферритаPSV, мкВт/(см3*Гц), на частоте 10-20кГцПри индукции В, Тл
Т, °С
+25+100+120
2500НМС110,58,70,2
2500НМС28,560,2
2500НМС59,07,60,2 (при 100 кГц)
3000НМС2,52,50,1

Кроме данного выражения существуют более сложные способы вычисления потерь мощности в сердечнике трансформатора. Часто в справочниках приводятся удельные объемные потери PSV в Вт/см3 или удельные массовые потери PSM в Вт/кг. В этом случае потери мощности рассчитываются по следующим выражениям

где ρ – плотность материала,

f1, B1 – базовые расчётные параметры, при которых были измерены потери мощности в сердечнике,

α и β – степенные параметры, зависящие от конкретного материала, их значение можно найти в справочниках.

МатериалPSV Вт/см3αβ
2000НМ-А0,1421,22,4
2000НМ-170,2721,22,8
3000НМ-А0,2081,22,8
1500НМ30,0931,22,2
2000НМ30,1781,32,7

Для данных материалов В1 = 1 Тл, f1 = 1 кГц.

МатериалТолщина, ммPSM, Вт/кгαβ
34НКМП0,12,21,651,7
40НКМП0,052,81,51,3
50НП0,151,41,5
79НМ0,11,41,652,0
68НМП0,052,21,551,7
80НХС0,051,21,52,0

Для данных материалов В1 = 0,5 Тл, f1 = 1 кГц.

Для ферритов иностранного производства выпускаются довольно подробные справочные материалы. Для расчета потерь в сердечниках из этих ферритов используется коэффициент удельных объемных потерь PV (Relative core losses) измеряемый в кВт/м3. Для этого параметра приводятся подробные графические зависимости от частоты f, магнитной индукции В и температуры Т.


Зависимость удельных потерь PV для феррита N72 от различных параметров.

Поэтому для нахождения потерь мощности для сердечников из таких материалов достаточно воспользоваться следующим выражением

где PV – удельные объемные потери в конкретных условиях,

Ve – эффективный объем сердечника.

Как рассчитать потери мощности в наборных сердечниках?

Удельные потери магнитного материала в наборных сердечниках превышают аналогичные у прессованных. Причиной увеличения потерь является негативное влияние технологических операций при изготовлении сердечников. Для учета данного влияния вводят коэффициент увеличения потерь kp:

где Рсн – удельные потери мощности в наборном (ленточном или шихтованном) сердечнике,

РV/ – удельные потери материала, из которого изготовлены пластины или ленты сердечника,

kp – коэффициент увеличения потерь.

Значения данного коэффициента зависят от технологии изготовления, вида материала, рабочей частоты и вида сердечника. Так для наборных сердечников (ЛС и ШС) из электротехнической стали определяется следующим выражением

А для разрезных ленточных сердечников из железоникелевых сплавов

где ψа – параметр учитывающий тип сердечника. Для разъёмных сердечников (СТ, БТ) ψа = 3, а для замкнутых (ТТ) составляет ψа = 1.

В таблице ниже приведены типовые значения коэффициента увеличения потерь

Тип сердечникаМатериалЗначения kp при частоте в Гц
ВидТолщина50400200010000
ШС и замкнутые ЛССтали и сплавы0,15-0,351,151,21,251,3
0,051,251,351,4
Разрезные ЛСЭл. тех. стали0,15-0,351,31,41,51,6
0,051,51,61,7
50Н, 33НКМС0,05-0,11,71,81,9
80НХС, 79НМ0,05-0,12,52,83

Значение коэффициента добавочных потерь kp даны для сердечников средних размеров (несколько десятков Вт). Для сердечников меньших размеров значение данного коэффициента необходимо увеличить в 1,2 – 1,3 раза, а для больших сердечников уменьшить в 1,2 – 1,3 раза.

Как рассчитать потери мощности в обмотках трансформатора?

Потери мощности в обмотках трансформатора ∆рк напрямую зависят от их активного сопротивления Ri. Кроме того необходимо учитывать увеличение сопротивления из-за дополнительных факторов (увеличение температуры и скин-эффект). В общем случае потери мощности в обмотках определяются следующим выражением

где N – количество вторичных обмоток,

рki – потери в i-й обмотке,

Ii – сила тока в i-й обмотке,

Ri – сопротивление i-й обмотки.

Сопротивление обмотки рассчитывается по известной формуле, через удельное сопротивление

где lw – средняя длина витка обмотки, см,

w – число витков обмотки,

q – сечение проводника, мм2,

ρ – удельное сопротивление материала проводника, Ом*мм2/м.

Данное выражение достаточно неудобно использовать на практике. Чаще всего известны размеры сердечника, а также его основные параметры (площади и объёмы). Поэтому можно использовать следующее выражение для потерь мощности в обмотках трансформатора

где koki – коэффициент заполнения окна для i-й обмотки,

Vki – геометрический объем, занятый i-й обмоткой, см3,

ji – плотность тока для i-й обмотки, а/мм2,

Soki – площадь сечения i-й обмотки, мм2,

Если параметры ρ, j, kok одинаковы для всех обмоток либо взяты их средние значения, то получим следующее выражение

где Vk – геометрический объем, занятый всей катушкой, см3.

Как уже было сказано, при работе трансформатор нагревается. Вместе с этим изменяется активное сопротивление обмоток. Рассчитать удельное сопротивление проводника при увеличении температуры можно по следующим выражениям

где kτ — коэффициент учитывающий увеличение сопротивления из-за роста температуры,

ρ20 – удельное сопротивление проводника при температуре 20°С,

αρ – температурный коэффициент сопротивления, для меди и алюминия αρ = 0,004 1/°С,

tp – рабочая температура трансформатора, °С.

Так как в большинстве случаев в справочниках указывают удельное сопротивление материалов при температуре 20°С, то выражение можно упростить

где τ – перегрев трансформатора.

Влияние температуры на сопротивление обмотки трансформатора необходимо всегда учитывать при расчете падения напряжения на них.

Потери реактивных мощностей

Вспомним, как работает идеальный двухобмоточный трансформатор (см. рис. 2). Когда первичная обмотка окажется под переменным напряжением (например, от электрической сети), возникнет магнитный поток, который пронизывает вторичную катушку индуктивности. Под действием магнитных полей происходит возбуждение вторичных обмоток, в витках которых возникает ЭДС. При подключении активной мощности к прибору во вторичной цепи начинает протекать переменный ток с частотой входного тока.


Рис. 2. Устройство трансформатора

В идеальном трансформаторе образуется прямо пропорциональная связь между напряжениями в обмотках. Их соотношение определяется соотношением числа витков каждой из катушек. Если U1 и U2 – напряжения в первой и второй обмотке соответственно, а w1 и w2 – количество витков обмоток, то справедлива формула: U1 / U2 = w1 / w2.

Другими словами: напряжение в рабочей обмотке во столько раз больше (меньше), во сколько раз количество мотков второй катушки увеличено (уменьшено) по отношению к числу витков, образующих первичную обмотку.

Величину w1 / w2 = k принято называть коэффициентом трансформации. Заметим, что формула, приведённая выше, применима также для автотрансформаторов.

В реальном трансформаторе часть энергии теряется из-за рассеяния магнитных потоков (см. рис. 1). Зоны, где происходит концентрация потоков рассеяния обозначены пунктирными линиями. На рисунке видно, что индуктивность рассеяния охватывает магнитопровод и выходит за пределы обмоток.

Наличие реактивных сопротивлений в совокупности с активным сопротивлением обмоток приводят к нагреванию конструкции. То есть, при расчётах КПД необходимо учитывать импеданс трансформатора.

Обозначим активное сопротивление обмоток символами R1 и R2 соответственно, а реактивное – буквами X1 и X2. Тогда импеданс первичной обмотки можно записать в виде: Z1= R1+jX1. Для рабочей катушки соответственно будем иметь: Z2= R2+jX2, где j – коэффициент, зависящий от типа сердечника.

Реактивное сопротивление можно представить в виде разницы индукционного и ёмкостного показателя: X = RL – RC. Учитывая, что RL = ωL, а RC = 1/ωC, где ω – частота тока, получаем формулу для вычисления реактивного сопротивления: X = ωL – 1/ωC.

Не прибегая к цепочке преобразований, приведём готовую формулу для расчёта полного сопротивления, то есть, для определения импеданса трансформатора:

Суммарное сопротивление трансформатора необходимо знать для определения его КПД. Величины потерь в основном зависят от материала обмоток и конструктивных особенностей трансформаторного железа. Вихревые потоки в монолитных стальных сердечниках значительно больше, чем многосекционных конструкциях магнитопроводов. Поэтому на практике сердечники изготавливаются из тонких пластин трансформаторной стали. С целью повышения удельного сопротивления материала, в железо добавляют кремний, а сами пластины покрывают изоляционным лаком.

Для определения параметров трансформаторов важно найти активное и реактивное сопротивление, провести расчёты потерь холостого хода. Приведённая выше формула не практична для вычисления импеданса по причине сложности измерений величин индукционного и ёмкостного сопротивлений. Поэтому на практике пользуются другими методами для расчёта, основанными на особенностях режимов работы силовых трансформаторов.

КПД трансформатора | ООО "НОМЭК"

При работе в трансформаторе возникают потери энергии. Коэффициентом полезного действия трансформатора (КПД) называют отношение отдаваемой мощности Р2 к мощности Р1 поступающей в первичную обмотку:

η = P2/P1 = (U2I2 cos φ2)/(U1I1 cos φ1)

или

η = (Р1 - ΔР)/Р1 = 1 - ΔР/(Р2 + ΔР),                                 (2.49)

где ΔР — суммарные потери в трансформаторе.

Высокие значения КПД трансформаторов не позволяют определять его с достаточной степенью точности путем непосредственного измерения мощностей Р1 и Р2, поэтому его вычисляют косвенным методом по значению потерь мощности.

Рис. 2.38. Энергетическая диаграмма трансформатора

Процесс преобразования энергии в трансформаторе характеризует энергетическая диаграмма (рис. 2.38). При передаче энергии из первичной обмотки во вторичную возникают электрические потери мощности в активных сопротивлениях первичной и вторичной обмоток ΔРэл1 и ΔРзл2, а также магнитные потери в стали магнитопровода ΔРм (от вихревых токов и гистерезиса). Поэтому

Р2 = Р1 - ΔРэл1 - ΔРэл2 - ΔРм                                              (2.50)

и формулу (2.49) можно представить в виде

η = 

P2

P2 + ΔPэл1 + ΔPэл2 + ΔPм

 = 1 - 

ΔPэл1 + ΔPэл2 + ΔPм

P2 + ΔPэл1 + ΔPэл2 + ΔPм

                  (2.51)

Величину Рэм = Р1 — ΔРэл1 — ΔРм, поступающую во вторичную обмотку, называютвнутренней электромагнитной мощностью трансформатора. Она определяет габаритные размеры и массу трансформатора.

Определение потерь мощности. Согласно требованиям ГОСТа потери мощности в трансформаторе определяют по данным опытов холостого хода и короткого замыкания. Полу­чаемый при этом результат имеет высокую точность, так как при указанных опытах трансформатор не отдает мощность нагрузке. Следовательно, вся мощность, поступающая в первичную обмотку, расходуется на компенсацию имеющихся в нем потерь.
При опыте холостого хода ток I0 невелик и электрическими потерями мощности в первичной обмотке можно пренебречь. В то же время магнитный поток практически равен потоку при нагрузке, так как его величина определяется приложенным к трансформатору напряжением. Магнитные потери в стали пропорциональны квадрату значения магнитного потока. Следовательно, с достаточной точностью можно считать, что магнитные потери в стали магнитопровода равны мощности, потребляемой трансформатором при холостом ходе и номинальном первичном напряжении, т. е.

ΔРм ≈ Р0.                                                          (2.52)

Для определения суммарных электрических потерь согласно упрощенной схеме замещения (см. рис. 2.33,a) полагают, что 1'2 = 11. При этом

ΔPэл = ΔPэл1 + ΔPэл2 = I12R1 + I'22R2 ≈ I'22 (R1 + R'2) ≈ I'22Rк, (2.53)

или

ΔРэл ≈ β2I'22номRк ≈ β2ΔPэл.ном,(2.54)

где ΔPэл.ном - суммарные электрические потери при номинальной нагрузке.

За расчетную температуру обмоток — условную температуру, к которой должны быть отнесены потери мощности ΔРэл и напряжение ик, принимают: для масляных и сухих трансформаторов с изоляцией классов нагревостойкости А, Е, В (см. § 12.1) температуру 75°С; для трансформаторов с изоляцией классов нагревостойкости F, Н — температуру 115 °С.

Величину ΔРэл.ном ≈ I'22номRк ≈ I12номRк  можно с достаточной степенью точности принять равной мощности Рк, потребляемой трансформатором при опыте короткого замыкания, который проводится при номинальном токе нагрузки. При этом магнитные потери в стали ΔРмвесьма малы по сравнению с потерями ΔPэл из-за сильного уменьшения напряжения U1, a следовательно, и магнитного потока трансформатора и ими можно пренебречь. Таким образом,

ΔРэл = β2Pк(2.55)

Полные потери  

ΔP = Po + β2Pк (2.56)

Подставляя полученные значения Р в (2.51) и учитывая, что Р2 = U2I2cosφ2 ≈ βSномcosφ2, находим

η = 1 - (β2Pк + P0)/(βSномcosφ2 + β2Pк + P0).

                   (2.57)

Эта формула рекомендуется ГОСТом для определения КПД трансформатора. Значения Ро и Рк для силовых трансформаторов приведены в соответствующих стандартах и каталогах.

Зависимость КПД от нагрузки. По (2.57) можно построить зависимость КПД от нагрузки (рис. 2.39, а). При β = 0 полезная мощность и КПД равны нулю. С увеличением отдаваемой мощности КПД увеличивается, так как в энергетическом балансе уменьшается удельное значение магнитных потерь в стали, имеющих постоянное значение. При некотором значении βопт кривая КПД достигает максимума, после чего начинает уменьшаться с увеличением нагрузки. Причиной этого является сильное увеличение электрических потерь в обмотках, возрастающих пропорционально квадрату тока, т. е. пропорционально β2, в то время как полезная мощность Р2возрастает только пропорционально β.

Максимальное значение КПД в трансформаторах большой мощности достигает весьма высоких пределов (0,98—0,99).

Рис. 2.39. Зависимость КПД трансформаторов η от нагрузки β

Оптимальный коэффициент нагрузки βопт, при котором КПД имеет максимальное значение, можно определить, взяв первую производную dη/dβ по формуле (2.57) и приравняв ее нулю. При этом

β2оптPк = P0   или   ΔРэл = ΔРм

                                (2.58)

Следовательно, КПД имеет максимум при такой нагрузке, при которой электрические потери в обмотках равны магнит ным потерям в стали. Это условие (равенство постоянных и переменных потерь) приближенно справедливо и для других типов электрических машин. Для серийных силовых трансформаторов

βопт = √P0/Pк ≈ √0,2 ÷ 0,25 ≈ 0,45 ÷ 0,5(2.59)

Указанные значения βопт получены при проектировании трансформаторов на минимум приведенных затрат (на их приобретение и эксплуатацию). Наиболее вероятная нагрузка трансформатора соответствует β = 0,5 ÷ 0,7. 

В трансформаторах максимум КПД выражен сравнительно слабо, т. е. он сохраняет высокое значение в довольно широком диапазоне изменения нагрузки (0,4 < β < 1,5). При уменьшении cosφ2 КПД снижается (рис. 2.39,6), так как возрастают токи 12 и I1 при которых трансформатор имеет заданную мощность Р2.

В трансформаторах малой мощности в связи с относительным увеличением потерь КПД существенно меньше, чем в трансформаторах большой мощности. Его значение составляет 0,6—0,8 для трансформаторов, мощность которых менее 50 Вт; при мощности 100-500 Вт КПД равен 0,90-0,92.

Потери мощности в трансформаторах | elektro.info

Связанный

Редакторы Импульсные источники питания

Импульсные источники питания

Для работы систем промышленной автоматизации требуется источник питания. Не всегда достаточно использовать батарейку или аккумулятор в качестве источника питания. Там, где требуются более высокие токи ...

Для работы систем промышленной автоматизации требуется источник питания. Не всегда достаточно использовать батарейку или аккумулятор в качестве источника питания.Там, где требуются более высокие токи, преобладают источники питания с мощностью и выходным напряжением, адаптированными к требованиям питаемого устройства.

Магистр Кароль Кучиньски Распределительные устройства среднего напряжения – решения, обеспечивающие безопасность

Распределительные устройства среднего напряжения – решения, обеспечивающие безопасность

В статье i.a. важная информация по конструкции распределительного устройства среднего напряжения и устройству полей: шинные отсеки, разъединитель, кабель, привод, низковольтные и декомпрессионные отверстия.

В статье i.a. важная информация по конструкции распределительного устройства среднего напряжения и устройству полей: шинные отсеки, разъединитель, кабель, привод, низковольтные и декомпрессионные отверстия.

Редакторы Масляные распределительные трансформаторы СН/НН

Масляные распределительные трансформаторы СН/НН

Трансформаторы применяются для передачи и распределения электроэнергии от высоковольтных трехфазных распределительных сетей к низковольтным распределительным сетям в городских районах...

Трансформаторы предназначены для передачи и распределения электроэнергии от высоковольтных трехфазных распределительных сетей к низковольтным распределительным сетям в городах и для питания промышленного оборудования.

Магистр Иренеуш Суровка, M.Sc. Михал Кула Закрытое распределительное устройство среднего напряжения в металлических корпусах (часть 1)

Закрытое распределительное устройство среднего напряжения в металлических корпусах (часть 1)

Распределительные устройства среднего напряжения являются базовыми устройствами, устанавливаемыми в распределительных устройствах, а также закрытых и контейнерных подстанциях.Применяются для разводки и разводки электроэнергии... 9000 8

Распределительные устройства среднего напряжения являются базовыми устройствами, устанавливаемыми в распределительных устройствах, а также закрытых и контейнерных подстанциях. Они используются для распределения и распределения электроэнергии в секторе производства и распределения энергии, промышленности, морских установках и системах тягового электроснабжения. В настоящее время это устройства заводского изготовления, полностью изготовленные производителями, а затем поставляемые на место установки в виде готовых комплектов или полей.

Магистр Иренеуш Суровка, M.Sc. Михал Кула Закрытые распределительные устройства среднего напряжения в металлических корпусах (часть 2) - Ячейки распределительных устройств среднего напряжения и их конструкции

Закрытые распределительные устройства среднего напряжения в металлических корпусах (часть 2) - Ячейки распределительных устройств среднего напряжения и их конструкции

Во второй части статьи о ЗРУ среднего напряжения в металлических кожухах авторы рассматривают ячейки распределительных устройств среднего напряжения и их конструкции.

Во второй части статьи о ЗРУ среднего напряжения в металлических кожухах авторы рассматривают ячейки распределительных устройств среднего напряжения и их конструкции.

доктор инж. Томаш Козьбял Угрозы, связанные с молниезащитой футбольного стадиона - научные проблемы при проектировании электрических сетей и установок

Угрозы, связанные с молниезащитой футбольного стадиона - научные проблемы при проектировании электрических сетей и установок

Предметом данного исследования является обзор угроз, связанных с молниезащитой футбольного стадиона в Гданьске, построенного к чемпионату Европы 2012 года.- известен тогда под рабочим названием Балтика...

Предметом данного исследования является обзор угроз, связанных с молниезащитой футбольного стадиона в Гданьске, построенного для нужд чемпионата Европы 2012 года, известного тогда под рабочим названием «Балтийская Арена», а теперь известного как Stadion Energa. Гданьск.

Магистр Кароль Кучиньски Способы маркировки кабелей и проводов

Способы маркировки кабелей и проводов

В статье представлена ​​информация о маркерах, используемых для идентификации электрических кабелей: их конструкции и возможности нанесения на них надписей.

В статье представлена ​​информация о маркерах, используемых для идентификации электрических кабелей: их конструкции и возможности нанесения на них надписей.

Магистр Анджей Ксенжкевич Селективное срабатывание автоматических выключателей при коротких замыканиях

Селективное срабатывание автоматических выключателей при коротких замыканиях

В статье представлены принципы выбора автоматических выключателей максимального тока для селективной работы с другими устройствами.

В статье представлены принципы выбора автоматических выключателей максимального тока для селективной работы с другими устройствами.

доктор хаб. англ. Вальдемар Доленга Экологические требования к силовым приборам и установкам

Экологические требования к силовым приборам и установкам

Правильная и долговременная, надежная работа каждого силового устройства зависит не только от технических условий его электропитания и эксплуатации, но и от условий окружающей среды, в которой он находится...

Правильная и долговременная, надежная работа каждого электроэнергетического устройства зависит не только от технических условий его электропитания и эксплуатации, но и от условий окружающей среды, в которых устройство установлено и эксплуатируется.

доктор инж. Томаш Баконь, инж. Анна Козиковска Эксплуатация ветропарков в сложных природных условиях

Эксплуатация ветропарков в сложных природных условиях

В статье представлены избранные вопросы в области эрозии и загрязнения лопастей ветроустановок и их влияния на аэродинамику лопастей ветроустановок, что непосредственно выражается в достигнутых результатах...

В статье представлены избранные вопросы в области эрозии и загрязнения лопастей ветряных турбин и их влияния на аэродинамику лопастей ветряных турбин, что напрямую выражается в достигаемом ими КПД. Основное внимание уделялось атмосферным и биологическим факторам, таким как ветер и переносимые им частицы пыли и песка, а также дождь и насекомые.

доктор инж. Елизавета я не знал Энергоэффективность и потери электроэнергии

Энергоэффективность и потери электроэнергии

В статье представлен анализ потерь электроэнергии в Национальной энергосистеме (НКЭ) за 2000–2014 годы и возможности снижения потерь электроэнергии в электрических сетях.

В статье представлен анализ потерь электроэнергии в Национальной энергосистеме (НКЭ) за 2000–2014 годы и возможности снижения потерь электроэнергии в электрических сетях.

Магистр Кароль Кучиньски Основные требования к распределительным устройствам среднего напряжения, эксплуатируемым в сложных условиях

Основные требования к распределительным устройствам среднего напряжения, эксплуатируемым в сложных условиях

Автор статьи пишет о требованиях, предъявляемых к распределительным устройствам среднего напряжения, эксплуатируемым в суровых климатических условиях, об основных типах распределительных устройств среднего напряжения, а также о распределительных ячейках и распределительных щитах...

Автор статьи пишет о требованиях, предъявляемых к распределительным устройствам среднего напряжения, эксплуатируемым в тяжелых климатических условиях, об основных типах распределительных устройств среднего напряжения, а также о распределительных ячейках и распределительных щитах, предназначенных для использования в горнодобывающей промышленности.

доктор инж. Славомир Белецкий Анализ выбранных параметров электричества в офисном здании

Анализ выбранных параметров электричества в офисном здании

В статье представлены избранные результаты исследования параметров работы электроустановки офисно-бытового здания (административная работа), представлены другие влияющие параметры...

В статье представлены избранные результаты исследования параметров работы электроустановки в здании общественного назначения офисного характера (административная работа), представлены другие параметры, влияющие на качество энергии в электрической сети.

Магистр Кароль Кучиньски Распределительные устройства низкого напряжения в металлических и пластиковых корпусах

Распределительные устройства низкого напряжения в металлических и пластиковых корпусах

В статье рассматриваются решения распределительных устройств низкого напряжения с металлическими и пластиковыми корпусами.Обращено внимание на требования к распределительным устройствам НН в зависимости от места их установки....

В статье рассматриваются решения распределительных устройств низкого напряжения с металлическими и пластиковыми корпусами. Учтены требования к распределительным устройствам НН в зависимости от места их установки. Показаны частые ошибки, допускаемые установщиком при дооснащении и подключении модульных устройств.

доктор инж. Збигнев Скибко, M.Sc. Кароль Кучиньски Распределительные устройства среднего напряжения в интеллектуальных сетях

Распределительные устройства среднего напряжения в интеллектуальных сетях

В статье рассматриваются отдельные элементы интеллектуальных электрических сетей: распределительные устройства среднего напряжения и реклоузеры.Внимание уделено правильной номенклатуре и элементам, обеспечивающим ...

В статье рассматриваются отдельные элементы интеллектуальных электрических сетей: распределительные устройства среднего напряжения и реклоузеры. Внимание было уделено правильной номенклатуре и элементам, обеспечивающим безопасность при эксплуатации интеллектуальных сетей, в частности распределительных устройств и реклоузеров.

доктор инж. Эльжбета Неведзял, д-р инж. Рышард Неведзя Характеристики национальной дистрибьюторской сети 21 века

Характеристики национальной дистрибьюторской сети 21 века

В статье описываются электрические сети Польши в первые 15 лет 21 века.Представлены изменения статистических величин в последующие пять лет анализируемого периода: структуры ...

В статье описываются электрические сети Польши в первые 15 лет 21 века. Представлены изменения статистических величин за пятилетку анализируемого периода: в структуре получателей, а также в секторах передачи и распределения.

доктор инж. Эльжбета Неведзял, д-р инж. Рышард Неведзя Проблемы потерь мощности и энергии в распределительных трансформаторах СН/НН

Проблемы потерь мощности и энергии в распределительных трансформаторах СН/НН

В статье представлены текущие статистические данные о распределительных трансформаторах СН/НН, установленных в национальной распределительной сети, и общие характеристики потерь мощности и энергии в трансформаторах...

В статье представлены текущие статистические данные по распределительным трансформаторам СН/НН, установленным в национальной распределительной сети, и общие характеристики потерь мощности и энергии в распределительных трансформаторах, а также критерии определения оптимальной нагрузки распределительного трансформатора с точки с учетом минимальных удельных потерь мощности и минимальных удельных потерь энергии.

проф. дополнительный доктор хаб. англ. Ежи Р. Шимански Реализованы конструкции преобразовательных приводов хода рабочих машин и главных приводов ленточных конвейеров с регулируемой скоростью движения ленты открытых горных работ.

Реализованы конструкции преобразовательных приводов хода рабочих машин и главных приводов ленточных конвейеров с регулируемой скоростью движения ленты открытых горных работ.

В статье представлены реализованные с участием автора проекты преобразовательных рабочих приводов буроугольных комбайнов и ременных передач в ленточных конвейерах./ Бумага включает дизайны ...

В работе представлены реализованные с авторским участием реализованные с авторским участием конструкции преобразовательных приводов буроугольной техники и приводов ленточных конвейеров.

Магистр Анджей Дубравски Устройства управления и взаимодействия с пользователем в интеллектуальном здании

Устройства управления и взаимодействия с пользователем в интеллектуальном здании

Автор объясняет, почему комфорт является движущей силой устройств управления в интеллектуальном здании, затем обсуждает их виды (кнопки, сенсоры и сенсорные панели, вспоминая их функции и возможности).

Автор объясняет, почему комфорт является движущей силой устройств управления в интеллектуальном здании, затем обсуждает их виды (кнопки, сенсоры и сенсорные панели, вспоминая их функции и возможности).

доктор хаб. англ. Вальдемар Доленга Электрические распределительные щиты, применяемые в жилых домах

Электрические распределительные щиты, применяемые в жилых домах

В статье представлены электрические распределительные устройства, применяемые в жилых домах.Дан обзор этих распределительных щитов, представлены их характеристики и обсуждены методика и рекомендации по их правильному...

В статье представлены электрические распределительные устройства, применяемые в жилых домах. Эти распределительные устройства были рассмотрены, представлены их характеристики и обсуждены методика и рекомендации по их правильному выбору. Представлены положения, связанные с применением электрощитов в жилом доме.

Магистр Анджей Ксенжкевич Защита кабелей от коротких замыканий в электроустановках низкого напряжения

Защита кабелей от коротких замыканий в электроустановках низкого напряжения

В статье рассмотрены явления нагрева проводников при протекании токов короткого замыкания, представлены устройства защиты от воздействия короткого замыкания, показаны способы расчета значений токов короткого замыкания и...

В статье рассмотрены явления нагрева проводников при протекании токов короткого замыкания, представление устройств защиты от воздействия короткого замыкания, указано, как рассчитать значения токов короткого замыкания и выбрать сечения проводников, а также анализируется гипотетический случай выбора проводника.

доктор хаб. англ. Вальдемар Доленга Национальные детерминанты энергоэффективности

Национальные детерминанты энергоэффективности

В статье представлены национальные условия и правовые нормы, касающиеся энергоэффективности, в том числе закон об энергоэффективности.Автор перечисляет принципы исполнения обязательства по получению сбережений... 9000 8

В статье представлены национальные условия и правовые нормы, касающиеся энергоэффективности, в том числе закон об энергоэффективности. Автор перечисляет принципы реализации обязательства по достижению энергосбережения и проведения энергоаудита предприятия, рассматривает задачи бюджетных служб в области энергоэффективности и представляет программы и меры по повышению эффективности на национальном, региональном и местном уровнях. уровни.

Магистр Адам Калиновский, Гжегож Ковальски, д-р инж. Александр Лисовец, MSc. Павел Влазло, д-р инж. Лешек Ксенжек, M.Sc. Радослав Пшибыш Система измерения и определения профиля энергопотребления на производственных предприятиях

Система измерения и определения профиля энергопотребления на производственных предприятиях

В статье представлена ​​система, предназначенная для измерения энергии, потребляемой машинами на производственном предприятии.Данные отправляются в системе на центральный блок по протоколу EtherCAT. Собрано...

В статье представлена ​​система, предназначенная для измерения энергии, потребляемой машинами на производственном предприятии. Данные отправляются в системе на центральный блок по протоколу EtherCAT. Собранные данные можно использовать для определения профиля энергопотребления машин и модификации производственного цикла с целью повышения эффективности энергопотребления. Описываемая система является полностью масштабируемой, что обусловлено конструкцией шины EtherCAT.

Редакторы Электрические распределительные устройства среднего напряжения (среднее напряжение) - какое выбрать?

Электрические распределительные устройства среднего напряжения (среднее напряжение) - какое выбрать?

Силовое распределительное устройство - комплект устройств, предназначенных для распределения электроэнергии на одно номинальное напряжение, состоящий из распределительного устройства, защиты, измерения, ...

Силовое распределительное устройство - совокупность устройств, предназначенных для распределения электроэнергии на одно номинальное напряжение, состоящая из распределительной, защитной, измерительной, контрольной и сигнальной аппаратуры.

Новейшие продукты и технологии

БРЭДИ Польша Создавайте, просматривайте и печатайте — все это с помощью вашего телефона и нового принтера этикеток M211

Создавайте, просматривайте и печатайте — все это с помощью вашего телефона и нового принтера этикеток M211

Новый принтер этикеток M211 от Brady Corporation — это легкое, прочное и портативное устройство, которое печатает как разрезанные, так и непрерывные этикетки для идентификации кабелей и компонентов.Это позволяет ...

Новый принтер этикеток M211 от Brady Corporation — это легкое, прочное и портативное устройство, которое печатает как разрезанные, так и непрерывные этикетки для идентификации кабелей и компонентов. Он позволяет создавать даже сложные этикетки, которые можно создавать, распечатывать и просматривать с телефона. Встречайте принтер Brady M211!

BayWa р.э. Солнечные системы НОВИНКА - модули PV Meyer Burger

НОВИНКА - модули PV Meyer Burger

Мы рады сообщить, что портфолио одного из ведущих дистрибьюторов фотоэлектрических систем в Польше - BayWa.е. В Solar Systems размещены модули этого немецкого производителя. "Немецкое качество" - или в данном случае...

Мы рады сообщить, что портфолио одного из ведущих дистрибьюторов фотоэлектрических систем в Польше - BayWa r.e. В Solar Systems размещались модули этого немецкого производителя. "Немецкое качество" - отражается ли эта поговорка в данном случае на деле? Да – это нам доказывает Meyer Burger. Модули разрабатываются в Швейцарии и производятся исключительно в Германии в соответствии с самыми строгими стандартами качества.

Хагер Поло Сп. о.о. Знаете ли вы, что система распределения электроэнергии до 4000 А может быть модульной, как куб?

Знаете ли вы, что система распределения электроэнергии до 4000 А может быть модульной, как куб?

Unimes H - Почему ты можешь ему доверять? Unimes H — это комплексная система распределения электроэнергии до 4000 А, разработанная Hager. Обеспечивает гибкую платформу для распределительных щитов. Состоит из 16 стандартизированных ...

Unimes H - Почему ты можешь ему доверять? Unimes H — это комплексная система распределения электроэнергии до 4000 А, разработанная Hager.Обеспечивает гибкую платформу для распределительных щитов. Он состоит из 16 стандартизированных типов полей в различных конфигурациях, что позволяет создавать более 1000 вариантов оформления.

Обучение: Сертифицированный установщик Huawei - цикл обучения

Обучение: Сертифицированный установщик Huawei - цикл обучения

24-27 мая, час. 10:00 - онлайн-тренинг: Сертифицированный установщик Huawei - цикл обучения - Варшава - регистрация до 30 апреля

24-27 мая, час.10:00 - онлайн-тренинг: Сертифицированный установщик Huawei - цикл обучения - Варшава - регистрация до 30 апреля

Грентон Сп. о.о. Грентон - ваш дом будущего уже сегодня

Грентон - ваш дом будущего уже сегодня

В настоящее время, по оценкам, 20% домохозяйств используют технологию «Умный дом». К 2024 году это число увеличится до 50%, достигнув 240 миллионов получателей только в Европейском Союзе. Как насладиться...

В настоящее время, по оценкам, 20% домохозяйств используют технологию «Умный дом».К 2024 году это число увеличится до 50%, достигнув 240 миллионов получателей только в Европейском Союзе. Как наслаждаться домом будущего уже сегодня? Используйте Grenton Smart Home — инновационную систему, позволяющую контролировать все устройства и установки в доме. Используя лучшие проводные и беспроводные системы, мы можем установить его как в готовом, так и в только ...

архонт.pl Недорогой строящийся дом – каким должен быть идеальный проект?

Недорогой строящийся дом – каким должен быть идеальный проект?

Инвестор, который уже принял решение о строительстве дома и начинает подготовку, открывает множество возможностей в плане выбора идеального проекта дома.Самое главное, что этот приспособлен для нужд ...

Инвестор, который уже принял решение о строительстве дома и начинает подготовку, открывает множество возможностей в плане выбора идеального проекта дома. Самое главное, чтобы он был адаптирован к потребностям домочадцев, к условиям участка и местного законодательства, а также к бюджету, выделенному на инвестиции. Студия АРХОН+ предлагает различные готовые проекты одноэтажных домов, проекты домов с мансардой, многоэтажных домов, среди которых есть интересные проекты...

КАК ЭНЕРГИЯ Скидки по-прежнему важны при расширении установки

Скидки по-прежнему важны при расширении установки

С 1 апреля изменится система расчетов за электроэнергию от фотовольтаики. На новые установки система скидок не распространяется. Что если мы захотим расширить текущую установку?...

С 1 апреля изменится система расчетов за электроэнергию от фотовольтаики. На новые установки система скидок не распространяется.Что делать, если мы хотим расширить текущую установку? Потеряем ли мы скидки? Нет, но нужно помнить одно правило.

БРЭДИ Польша Удобная печать и маркировка силовых кабелей в полевых условиях

Удобная печать и маркировка силовых кабелей в полевых условиях

Крупному коммунальному оператору требовались надежные идентификационные этикетки и принтеры, чтобы технические специалисты могли быстро идентифицировать и маркировать любой кабель в полевых условиях.

Крупному коммунальному оператору требовались надежные идентификационные этикетки и принтеры, чтобы технические специалисты могли быстро идентифицировать и маркировать любой кабель в полевых условиях.

СР Тех измеритель радиации 5G

измеритель радиации 5G

Что такое 5G? Каковы преимущества и риски этой новой, весьма спорной технологии? Оказывают ли эти типы сетей негативное влияние на наше здоровье? Что такое излучение 5G и есть ли...

Что такое 5G? Каковы преимущества и риски этой новой, весьма спорной технологии? Оказывают ли эти типы сетей негативное влияние на наше здоровье? Что такое излучение 5G и существует ли проверенный измеритель радиации 5G? Мы постараемся ответить на эти вопросы здесь.

Магистр Дариуш Згожальский, EVER Sp. о.о. Отдельные аспекты требований к источникам питания, применяемым для устройств противопожарной защиты - на примере блока питания приводов ворот УЗС-230В-1кВт-1Ф компании EVER

Отдельные аспекты требований к источникам питания, применяемым для устройств противопожарной защиты - на примере блока питания приводов ворот УЗС-230В-1кВт-1Ф компании EVER

В предыдущих разделах я доказал, что блоки питания для воздушных затворов являются важным элементом системы противопожарной вентиляции, с формальной стороны они должны иметь сертификат одобрения CNBOP-PIB, a...

В предыдущих разделах я доказал, что блоки питания для воздушных затворов являются важным элементом системы противопожарной вентиляции, с формальной точки зрения они должны иметь сертификат одобрения CNBOP-PIB, и использование несертифицированных ИБП чревато серьезными последствиями. Я подчеркнул, что свидетельство о допуске CNBOP-PIB является необходимым, но не достаточным условием. Функциональная, электрическая и механическая совместимость всей системы необходима для функционирования оборудования...

Магистр Дариуш Згожальский, EVER Sp. о.о. Отдельные аспекты требований к источникам питания, применяемым для устройств противопожарной защиты - на примере блока питания приводов ворот УЗС-230В-1кВт-1Ф компании EVER

Отдельные аспекты требований к источникам питания, применяемым для устройств противопожарной защиты - на примере блока питания приводов ворот УЗС-230В-1кВт-1Ф компании EVER

В предыдущем разделе я представил обоснование того, что в случае систем дымоудаления необеспечение гарантированной подачи воздуха делает систему дымоудаления неэффективной, а в случае механического дымоудаления...

В предыдущем разделе я представил обоснование того, что в случае систем дымоудаления необеспечение гарантии подачи воздуха делает систему дымоудаления неэффективной, а в случае механического дымоудаления может привести к серьезной угрозе или даже к строительной катастрофе. Использование для питания ворот ИБП без знака CNBOP-PIB и Сертификата соответствия, выданного Научно-исследовательским центром противопожарной защиты (CNBOP-PIB), является серьезной ошибкой.Приложение...

Магистр Дариуш Згожальский, EVER Sp. о.о. Отдельные аспекты требований к источникам питания, применяемым для устройств противопожарной защиты - на примере блока питания приводов ворот УЗС-230В-1кВт-1Ф компании EVER

Отдельные аспекты требований к источникам питания, применяемым для устройств противопожарной защиты - на примере блока питания приводов ворот УЗС-230В-1кВт-1Ф компании EVER

Специалистам, хоть немного знакомым с анализом рисков, хорошо известно, что крупные неудачи были вызваны факторами, которые казались незначительными, а потому и остались...

Специалисты, имевшие некоторый опыт анализа рисков, хорошо знают, что серьезные неудачи были вызваны факторами, которые казались незначительными и поэтому недооценивались. Работая инспектором органа по сертификации НИИ Строительства и Научно-исследовательского центра противопожарной защиты, я имел возможность участвовать в разрешении многих споров, в том числе игр между страховщиком и застрахованным лицом...

Михал Пшибыльский, инженер технической поддержки EVER Sp. z o.o., ЭВЕР Сп. о.о. Эксперт консультирует: Выбор блоков ИБП и генераторных установок и их надлежащее взаимодействие

Эксперт консультирует: Выбор блоков ИБП и генераторных установок и их надлежащее взаимодействие

В наше время с вездесущей электроникой очень важно защитить себя от внезапных и неконтролируемых отключений электроэнергии, которые могут парализовать нашу повседневную жизнь....

В наше время с вездесущей электроникой очень важно защитить себя от внезапных и неконтролируемых отключений электроэнергии, которые могут парализовать нашу повседневную жизнь. Наиболее рекомендуемым способом обеспечения правильного питания устройств является использование систем бесперебойного питания UPS. В случае пропадания или перебоев в сетевом напряжении их задачей является подача энергии к приемникам (используя энергию, запасенную в батареях)...

Михал Пшибыльский, инженер технической поддержки EVER Sp. z o.o., ЭВЕР Сп. о.о. Совет эксперта: Эксплуатационные свойства ИБП

Совет эксперта: Эксплуатационные свойства ИБП

В настоящее время условием эффективной работы любого учреждения, предприятия или организации является исправное функционирование ИТ-инфраструктуры и электросети. Любой...

В настоящее время условием эффективной работы любого учреждения, предприятия или организации является исправное функционирование ИТ-инфраструктуры и электросети.Все отрасли экономики, такие как промышленность, вся сфера услуг, образования и управления, а также частная человеческая деятельность связаны с широким использованием электрических, электронных и информационных элементов, устройств и систем, поэтому надежность электроснабжения ...

Михал Пшибыльский, инженер технической поддержки EVER Sp. z o.o., ЭВЕР Сп. о.о. ИБП для обеспечения электроснабжения котлов центрального отопления

ИБП для обеспечения питания автоматики котла c.о.

С каждым годом все большее количество потребителей борется с периодическими перебоями или отключениями электроэнергии в зимнее время. Специально для жителей загородных и сельских местностей с интеллектуальным...

С каждым годом все большее количество потребителей борется с периодическими перебоями или отключениями электроэнергии в зимнее время. Особенно для жителей загородных и сельских районов с умными домами или печами центрального отопления. это надоедливая проблема. Как обезопасить себя от таких событий?

Михал Пшибыльский, инженер технической поддержки EVER Sp.z o.o., ЭВЕР Сп. о.о. Эксперт советует: Критерии выбора ИБП

Эксперт советует: Критерии выбора ИБП

В наше время с вездесущей электроникой очень важно защитить себя от внезапных и неконтролируемых отключений электроэнергии, которые могут парализовать нашу повседневную жизнь, ...

В наше время, при повсеместном распространении электроники, очень важно защитить себя от внезапных и неконтролируемых отключений электроэнергии, которые могут парализовать нашу повседневную жизнь, и их последствий в виде повреждения нашего электронного оборудования.Наиболее рекомендуемым способом обеспечения правильного питания чувствительных устройств является использование систем бесперебойного питания UPS.

Михал Пшибыльский, инженер технической поддержки EVER Sp. z o.o., ЭВЕР Сп. о.о. Эксперт советует: Компенсация реактивной мощности в ИБП EVER

Эксперт советует: Компенсация реактивной мощности в ИБП EVER

Все устройства (приемники) электрической энергии, кроме потребления активной (полезной) мощности, преобразуемой в работу, получают от электрической сети и реактивную мощность.Эта сила связана...

Все устройства (приемники) электрической энергии, кроме потребления активной (полезной) мощности, преобразуемой в работу, получают от электрической сети и реактивную мощность. Эта мощность связана с созданием определенных физических условий в системах, с возбуждением магнитных и электрических полей и накоплением энергии в этих полях.

Михал Пшибыльский, инженер технической поддержки EVER Sp. z o.o., ЭВЕР Сп. о.о.Эксперт советует: Дополнительный функционал ИБП и реальная экономия финансов

Эксперт советует: Дополнительный функционал ИБП и реальная экономия финансов

Системы бесперебойного питания (ИБП) во многих ситуациях являются важными элементами системы электроснабжения, позволяющими добиться надлежащего функционирования защищаемых приемников. Очень важный элемент в ...

Системы бесперебойного питания (ИБП) во многих ситуациях являются важными элементами системы электроснабжения, позволяющими добиться надлежащего функционирования защищаемых приемников.Очень важным элементом в его работе является обеспечение непрерывности и правильных параметров электроснабжения, т.е. обеспечение энергией надлежащего качества. Помимо основной задачи, заключающейся в поддержании электроснабжения при отключении электроэнергии и постоянном улучшении качества электроэнергии и фильтрации...

Как увеличить мощность радиаторов? Есть два пути

Как увеличить мощность радиаторов? Есть два пути

Когда у нас есть легко управляемый источник тепла с большим диапазоном доступной тепловой мощности, такой как электрический, жидкотопливный или газовый котел, ответ на вопрос прост: его нужно увеличить...

Когда у нас есть легко управляемый источник тепла с большим диапазоном доступной тепловой мощности, такой как электрический, жидкотопливный или газовый котел, ответ на вопрос прост: увеличить температуру теплоносителя.

merXu Услуги для вашего бизнеса

Услуги для вашего бизнеса

Привлекайте больше клиентов с новой категорией: Услуги!

Привлекайте больше клиентов с новой категорией: Услуги!

П.Х. АЛЬФА ЭЛЕКТРО СП. З О.О. Скрытые или накладные аксессуары? Откройте для себя лучшие решения от SCHNEIDER ELECTRIC!

Скрытые или накладные аксессуары? Откройте для себя лучшие решения от SCHNEIDER ELECTRIC!

Седна Дизайн и элементы Премьера серии аксессуаров для электроустановок Sedna Design & Elements представляет новый уровень качества продукции. В дополнение к потрясающей эстетике и широкому выбору доступных отделок, ...

Седна Дизайн и элементы Премьера серии аксессуаров для электроустановок Sedna Design & Elements представляет новый уровень качества продукции.Помимо потрясающей эстетики и широкого выбора доступных вариантов отделки, он предлагает инновационные решения, которые привнесут уют в любой интерьер. Рамы доступны в вариантах от одного до пяти, с возможностью как горизонтальной, так и вертикальной установки, что делает возможности комбинирования безграничными!

КОМЭКС С.А. Интеллектуальная система контроля батареи COVER PBAT

Интеллектуальная система контроля батареи COVER PBAT

Самой большой проблемой при эксплуатации аккумуляторных батарей является обеспечение их полной готовности и надежности.Для этого необходимы периодические стресс-тесты...

Самой большой проблемой при эксплуатации аккумуляторных батарей является обеспечение их полной готовности и надежности. Для этого требуются периодические нагрузочные испытания такой системы и трудоемкое обслуживание, связанное с измерениями отдельных компонентов. В случае системы, состоящей из большого количества аккумуляторов, техническое обслуживание является трудоемким, дорогостоящим и, в то же время, может мешать нормальной работе системы.Более того, даже правильно выполненный...

БРЭДИ Польша Теперь любой может автоматизировать идентификацию кабеля. Посмотрите видео на польском языке.

Теперь любой может автоматизировать идентификацию кабеля. Посмотрите видео на польском языке.

Решения Brady для автоматической идентификации кабелей позволяют наносить самоклеящиеся этикетки или этикетки с флажками, экономя до 10 секунд времени на каждом кабеле. Узнайте больше из коротких видеороликов...

Решения Brady для автоматической идентификации кабелей позволяют наносить самоклеящиеся этикетки или этикетки с флажками, экономя до 10 секунд времени на каждом кабеле. Узнайте больше из коротких видеороликов о том, как оптимизировать свои процессы.

Михал Пшибыльский - EVER Sp. о.о. Дополнительные функции ИБП

Дополнительные функции ИБП

Системы бесперебойного питания (ИБП) во многих ситуациях являются важными элементами системы электроснабжения, позволяющими добиться надлежащего функционирования защищаемых приемников.Очень важный элемент в ...

Системы бесперебойного питания (ИБП) во многих ситуациях являются важными элементами системы электроснабжения, позволяющими добиться надлежащего функционирования защищаемых приемников. Очень важным элементом в его работе является обеспечение непрерывности и правильных параметров электроснабжения, т.е. обеспечение энергией надлежащего качества. Помимо основной задачи, которая заключается в поддержании электроснабжения при перебоях в электроснабжении и постоянном улучшении качества электроэнергии и фильтрации...

Finder Polska Sp. о.о. Контроллеры ПЛК заменили реле в установке?

Контроллеры ПЛК заменили реле в установке?

До конца 1960-х годов все системы управления были реализованы на реле. Однако в 1970-х годах появились новые устройства, называемые ПЛК. Благодаря драйверам удалось...

До конца 1960-х годов все системы управления были реализованы на реле.Однако в 1970-х годах появились новые устройства, называемые ПЛК. Благодаря контроллерам удалось значительно уменьшить площадь, занимаемую шкафами управления. ПЛК, которые сегодня занимают на монтажных рейках всего несколько десятков миллиметров в ширину, заменили огромные шкафы с реле. Значит, сегодня реле потеряли смысл существования? Реле еще нужны?

Finder Polska Sp. о.о. Yesly - комфорт управления в зданиях

Yesly - комфорт управления в зданиях

В настоящее время невозможно убежать от автоматизации зданий.Нравится вам это или нет, но это будет в наших домах. Поисковик, отвечающий ожиданиям людей, строящих новые дома или модернизирующих ...

В настоящее время невозможно убежать от автоматизации зданий. Нравится вам это или нет, но это будет в наших домах. Finder, отвечающий ожиданиям людей, которые строят новые дома или модернизируют старые, представляет систему Yesly, то есть невидимые приводы, которые обеспечат автоматизацию определенных устройств в наших домах.

Finder Polska Sp. о.о. Решения для поиска KNX

Решения для поиска KNX

KNX — это международный стандарт, позволяющий подключать компоненты многих производителей и создавать высокоинтегрированную систему автоматизации здания. Предложение Finder в области этих решений постоянно ...

KNX — это международный стандарт, позволяющий подключать компоненты многих производителей и создавать высокоинтегрированную систему автоматизации здания.Предложение Finder в области этих решений постоянно расширяется, поэтому мы хотели бы представить наши последние продукты. Благодаря многолетнему опыту производства блоков питания, датчиков движения, диммеров и исполнительных реле, мы можем предложить устройства с высокой надежностью.

АСТАТ Сп. о.о. Как повысить надежность электроустановки?

Как повысить надежность электроустановки?

Тестирование батарей в основном состоит из поиска симптомов, указывающих на их ускоренное старение, с целью определения степени их износа и, следовательно, эффективности.Однако такой контроль...

Тестирование батарей в основном состоит из поиска симптомов, указывающих на их ускоренное старение, с целью определения степени их износа и, следовательно, эффективности. Однако такой контроль не так прост, как кажется. Наше тело будет прекрасной аналогией в этом случае. При тестировании производительности вашего тела нет особого смысла искать только тромбы в артериях (аналогично коррозии в элементах батареи). Также желательно проверить наличие содержания кислорода в крови...

Ф&Ф Пабьянице MeternetPRO - система удаленного считывания, регистрации данных, контроля и оповещения

MeternetPRO - система удаленного считывания, регистрации данных, контроля и оповещения

В последнее время много говорилось о повышении энергоэффективности и использовании возобновляемых источников энергии в контексте сокращения выбросов парниковых газов и повышения стоимости энергии. В высококонкурентной корпоративной среде ... 9000 8

В последнее время много говорилось о повышении энергоэффективности и использовании возобновляемых источников энергии в контексте сокращения выбросов парниковых газов и повышения стоимости энергии.В высококонкурентной среде предприятия проявляют большую решимость к изменениям, ведущим к оптимизации затрат, то есть к сохранению конкурентного преимущества, вытекающего, например, из принятой стратегии преимущества по издержкам.

КАК ЭНЕРГИЯ Новый бренд в фотоэлектрической отрасли

Новый бренд в фотоэлектрической отрасли

Внутренняя отделка и фотогальваника — это сочетание было выбрано компанией RUCKZUCK, которая создала бренд AS ENERGY и амбициозно входит в фотоэлектрическую отрасль.Детали обсуждает председатель правления Анна Гурецкая.

Внутренняя отделка и фотогальваника — это сочетание было выбрано компанией RUCKZUCK, которая создала бренд AS ENERGY и амбициозно входит в фотоэлектрическую отрасль. Детали обсуждает председатель правления Анна Гурецкая.

.

КПД трансформаторов | Бреве - продюсер Трансформеров

В связи с потерями, создаваемыми трансформатором, следует обратить внимание на появление понятия КПД , который определяется отношением мощности, подводимой к приемнику, к сумме мощности, подводимой к приемнику, и мощность потерь в меди и железе.

Вот зависимость:

η = Podd / (Podd + PCu + PFe)

Podd - мощность, подаваемая на приемник
PCu - потери мощности в меди
PFe - потери мощности в железе

Вышеуказанные параметры могут быть определены с достаточной точностью в условиях холостого хода и в условиях короткого замыкания.Важно то, что трансформатор всегда потребляет от сети больше мощности, чем отдает обратно приемнику . В некоторых случаях может быть необходимо знать КПД трансформатора, например, из-за правильного выбора первичной защиты от перегрузки.

КПД трансформаторов зависит от номинальной мощности трансформатора и колеблется примерно от 0,3-0,4 для одиночных трансформаторов ВА до примерно 0,99 для силовых трансформаторов МВА.

КПД одиночного трансформатора также нелинейно зависит от вторичного тока нагрузки. Трансформаторы спроектированы таким образом, что их наилучшая эффективность составляет примерно половину значения номинального тока.

Приблизительная графическая диаграмма зависимости КПД трансформатора показана на рисунке.

Магистр наук Кшиштоф Маевский

Начальник коммерческого отдела

Бреве-Туфвассонс

.

Трансформаторы и тепловые потери | Бреве

Потери мощности в трансформаторах вызывают выделение тепла. Источниками тепла в основном являются обмотки и сердечник. Излучаемое тепло является нежелательным явлением и вызывает ряд конструктивных ограничений и электрических явлений.

Повышение температуры обмоток напрямую влияет на их сопротивление. По изменению сопротивления обмотки определяют среднее превышение температуры, чтобы установить соответствие допустимым температурам для применяемой изоляции.Рекомендации
IEC85 определяют классы теплоизоляции:

Термический класс

Средняя допустимая температура изоляции в °C

Максимально допустимая температура изоляции в °C

А

100

105

Е

115

120

Б

120

130

Ф

140

150

Как правило, трансформаторы Breve-Tufvassons имеют класс изоляции "B".Он указан на заводской табличке с пометкой «ta», например, ta40B, что означает: расчетная максимальная температура окружающей среды 40°C, тепловой класс B (макс. 130°C, средняя 120°C).
Величина среднего превышения температуры обмоток определяется по формуле:

Δt = (R2 - R1) (x + t1) / R1 - (t2 - t1), где:

x = 234,5 для меди
Δt среднее превышение температуры за t2
Сопротивление R1 в начале испытания при температуре окружающей среды t1
Сопротивление R2 в конце испытания после достижения заданных условий
t1 Температура трансформатора в начале испытание
t2 температура трансформатора в конце испытаний

Предполагается, что:
tср = Δt + ta, где
tср - средняя температура обмотки
tср - температура окружающей среды

Номинальная мощность трансформаторов определяется в лаборатории при активной нагрузке, для продолжительной работы (если не указано иное) в воздушной среде при номинальной температуре ta (указанной на заводской табличке).
В случае фактического возникновения температур, отличных от номинальной температуры "та", допускаются соответствующие корректировки мощности нагрузки по приведенной диаграмме:

Для небольших устройств, использующих трансформатор, трудно определить реальную температуру окружающей среды. Затем рекомендуется произвести оценку устройства и выбрать трансформатор путем нагрева обмоток во время работы трансформатора в устройстве до температуры, указанной для устройства.

Магистр наук Кшиштоф Маевски
Начальник коммерческого отдела
Бреве-Туфвассонс

.

Принципы работы трансформаторов

Трансформатор представляет собой электрическое устройство, которое передает электричество переменного тока между цепями за счет электромагнитной индукции, сохраняя при этом исходную частоту.

Первичная обмотка подключается к источнику переменного тока (например, к электрической розетке 230 В). Переменный ток, протекающий в катушке, создает магнитное поле. В результате возникает переменный магнитный поток, который, проходя через сердечник трансформатора, проходит через остальные катушки (обмотки или вторичные обмотки).Переменный магнитный поток во вторичной обмотке вызывает явление электромагнитной индукции, т. е. напряжения. Таким образом, подключив приемник к клеммам вторичной обмотки, мы можем подать на него напряжение, и значение его изменится по отношению к первичному напряжению.

Принцип работы однофазного трансформатора иллюстрирует рисунок:

Где:

ɸ - магнитный поток в сердечнике;

N1 - число витков первичной обмотки

N2 - число витков вторичной обмотки

Для идеального трансформатора, т.е. трансформатора без потерь, можно предположить, что:

Соотношение следующее:

Трансформаторное снаряжение.

При выборе трансформатора малой мощности для подходящего применения обратите внимание на:

  • Значения напряжения: первичное (PRI) и вторичное (SEC).
  • Мощность трансформатора – наиболее распространена полная мощность S = U * I, выраженная в ВА (вольтамперах). Например, если нам нужно напряжение 24В и ток 2А на выходе (вторичной обмотке) трансформатора, произведение этих значений будет ≈ 50ВА. С учетом потерь самого трансформатора его мощность следует увеличить на 20%, что в итоге дает нам ≈ 60ВА.

В случае трансформаторов с ответвлениями должна быть указана общая мощность (сумма мощностей ответвлений).

Если постукивания попеременно, установите емкость терминала "0".

  • Способ монтажа - крепление к пластине или TS-рейке.
  • Класс защиты IP
  • - следует помнить, что чем выше IP трансформатора, тем больше потери.
  • Тепловой класс - определяет мощность трансформатора при данной температуре.

Ищете подходящий трансформатор? Мы приглашаем вас к нашему предложению и связаться с нами. Полимет рад предоставить профессиональные консультации.

.

Дополнительные потери энергии и мощности из-за протекания искаженных токов

Качество электроэнергии - какие проблемы вызывают высшие гармоники тока?

Качество электроэнергии (JEE) на каждом промышленном и производственном предприятии различно и зависит от многих факторов. Все более широкое применение силовой электроники в промышленности приводит к искаженным токам (высшим гармоникам тока) в энергосистеме.По этой причине возникают проблемы из-за высших гармоник тока:

  • перегрузка нулевого провода,
  • перегрев трансформаторов,
  • нежелательное срабатывание автоматических выключателей,
  • перегрузка конденсаторных батарей для коррекции коэффициента мощности,
  • генерация дополнительных потерь активной мощности.

Передача искаженных токов в трехфазной сети с третьей гармоникой тока может привести к перегреву проводников и кабелей из-за увеличения тока в нулевом проводе.

Рисунок 1. Суммирование значений искаженных токов с долей третьей гармоники 30% в нулевом проводе

При нагрузке системы электроснабжения током, искаженным от синусоидальной волны, фактические потери активной мощности, вызванные протеканием искаженного тока в одиночном проводнике, представляют собой сумму потерь мощности от отдельных гармоник:

Сопротивление провода, не является постоянной величиной в зависимости от частоты, что является результатом двух явлений:

  • скин-эффекта, описывающего действие магнитного поля, создаваемого током, протекающим по данному проводнику,
  • эффекта аппроксимации с учетом влияния поля, создаваемого токами, протекающими в соседних проводниках.

Величину потерь мощности, возникающих в жиле проводника, нагруженного током, искаженным от синусоидальной волны, с учетом вышеперечисленных явлений можно описать соотношением:

В случае протекания искаженного тока по трехфазной линии с нейтральным проводником возникающие в такой системе потери активной мощности можно описать соотношением:

Все вышеперечисленные факторы способствуют повышению температуры изоляции жил и кабелей выше температуры, допустимой в течение длительного времени. Это приведет к сокращению срока службы энергоустановки, а в критической ситуации даже к оплавлению изоляции и необратимому повреждению ЛЭП.

В результате протекания тока по обмоткам в трансформаторе происходят потерь мощности, которых делятся на основные и дополнительные потери. Если протекающий ток искажен из синусоидальной волны, эти потери могут увеличиться из-за следующих явлений:

  • увеличение основных потерь в обмотках из-за увеличения сопротивления обмотки из-за скин-эффекта,
  • увеличение дополнительных потерь, вызванное увеличением величины вихревых токов в обмотках и увеличением потерь на расширение в конструктивных частях трансформатора (сердечник, зажимы, баки).

Увеличение отбора мощности рассчитывается по формуле:

Особую опасность представляют гармоники более высокого порядка, где их влияние на потери увеличивается с увеличением частоты в квадрате порядка гармоники.

Результатом протекания искаженных токов является увеличение общих потерь активной мощности, что в первую очередь проявляется в повышении температуры трансформатора. Это увеличение может значительно сократить срок службы агрегата, где повышение на 6ºC сокращает срок службы в два раза, а на 12ºC – в четыре раза (согласно CEI/IEC 354/VDE 0532 часть 1/11.71).

Прохождение искаженных токов может также отрицательно сказаться на работе защитных устройств, в том числе предохранителей и автоматических выключателей. Дополнительный нагрев токопроводов может привести к преждевременному срабатыванию термобиметаллического выключателя автоматического выключателя или к перегоранию плавкой вставки. Из-за изменения формы тока, и в особенности возможности формы волны с высоким коэффициентом амплитуды, может возникнуть неисправность электромагнитного элемента - мгновенного выключателя.

Применение конденсаторных батарей в среде с повышенным содержанием высших гармоник может привести к их перегреву, отключению отдельных компенсационных элементов тепловой защитой, а в худшем случае даже к их возгоранию.

Рис. 2. Вид поврежденной батареи низковольтных конденсаторов

С увеличением частоты отдельных высших гармоник тока уменьшается емкостное реактивное сопротивление компенсирующих конденсаторов.

Это вызывает увеличение тока потребления системы, а вместе с этим и повышение температуры ее работы. Конденсаторы чувствительны к повышению температуры, что может привести к необратимому повреждению, а в некоторых случаях даже к воспламенению. По этой причине в таких цепях следует использовать фильтрующие дроссели для защиты системы компенсации.

Протекание искаженного тока может привести не только к ухудшению качества электроэнергии на объекте или взиманию доплат за электроэнергию, но и к сокращению срока службы электроэнергетических установок и устройств. В особых случаях отдельные компоненты электрических систем могут быть необратимо повреждены, что приводит к дополнительным затратам на ремонт и простою производства.

Рис. 3. Зависимость индуктивного сопротивления XL, емкостного сопротивления XC и результирующего импеданса системы Z последовательно из этих элементов

.

Enea Operator снижает потери мощности и энергии в трансформаторах

Enea Operator реализовал проект, направленный на снижение потерь мощности и энергии в трансформаторах. Благодаря использованию специального алгоритма расчета становится возможным наиболее оптимальный подбор трансформаторов для условий нагрузки сети среднего и низкого напряжения.

Как подчеркнули в Enea Operator, потери в трансформаторах происходят в основном из-за несоответствия мощности устройств реальной нагрузке сети.Это связано с малым объемом доступных данных, на основании которых были выбраны трансформаторы в станциях, преобразующих среднее напряжение в низкое (СН/НН).

Алгоритм расчета, разработанный Enea Operator, заключается в выполнении комплексного анализа нагрузки на сеть на основе данных, полученных из многих источников. Среди них элементы интеллектуальной сети, такие как балансировочные счетчики и географическая информационная система (ГИС). Алгоритм также будет учитывать прогнозы роста спроса на электроэнергию и производство энергии из ВИЭ, а также будет использовать информацию о погоде от Института метеорологии и водного хозяйства.

В результате комплексного анализа программа порекомендует оптимальный подбор трансформатора к фактическому количеству электроэнергии, распределяемой в конкретном месте в сети Enea Operator.

Как подчеркнул Войцех Дрождж, вице-президент Enea Operator по инновациям и логистике, эффект от реализации проекта будет способствовать снижению потерь и снижению частоты отказов сети.

- Разработанный алгоритм позволит снизить затраты, связанные с приобретением и эксплуатацией трансформаторов.В дополнение к выбору лучших и наиболее эффективных трансформаторов в заданных местах, реализация проекта повысит эффективность распределительной сети, что, в свою очередь, приведет к снижению выбросов CO2 в атмосферу , - комментирует Войцех Дрождж.

Работа по реализации задачи стартовала в июне 2018 года и стала возможной благодаря привлечению средств Национального фонда охраны окружающей среды и водного хозяйства.

Проект реализован в сотрудничестве с Департаментом управления измерительной информацией и Бюро инновационных инициатив Enea Operator с Познанским технологическим университетом, выступающим в качестве научного партнера и субподрядчика проекта.

- Алгоритм будет реализован в центральной измерительной системе Enea Operator. Такое решение позволит нашим техническим службам на постоянной основе предоставлять данные для алгоритма и контролировать правильную работу трансформаторных блоков , - сообщает Гжегож Марчиняк, директор отдела управления измерительной информацией Enea Operator.

[email protected]

© Материал, защищенный авторским правом.Все права защищены. Дальнейшее распространение статьи только с согласия издателя Gramwzielone.pl Sp. о.о.

.

Что такое трансформатор и как он работает?

Трансформатор - это устройство, задачей которого является преобразование электроэнергии. Напряжение от источника может быть преобразовано в более высокое, более низкое или такое же с небольшими потерями мощности.

Зачем нужны трансформаторы?

Проще говоря, для изменения напряжения и тока. Если у нас в розетке сетевое напряжение 230В RMS, а для питания магнитолы нужно 9В, то 221В мы должны как-то "терять".Понижение напряжения с помощью стабилизатора или резистора вызвало бы огромные потери мощности : блок питания для нашей магнитолы грелся бы как печь и имел бы аналогичные размеры. Между тем данный тип устройств питается от малогабаритного блока питания, который практически не греет .

Как это возможно? Благодаря трансформатору внутри. Ток от розетки питает его первичную обмотку, а на вторичной обмотке выдает напряжение соответственно ниже .Этот процесс теоретически без потерь. На практике трансформаторы выделяют некоторое количество тепла.

Как работает трансформатор?

И вот мы подошли к сути: как это работает? На рисунке у нас схематическая модель трансформатора: две обмотки и проходящий через них сердечник . Первичная обмотка, находящаяся под напряжением, наводит в сердечнике магнитный поток - , так же как и электромагнит . Этот поток проходит через вторичную обмотку, создавая в ней напряжение.

Для работы трансформатора ток в первичной обмотке должен быть циклически . Напряжение, которое у нас есть в розетках, отвечает этому требованию: оно имеет синусоидальную переменную волну, поэтому оно переменное.

Постоянный или переменный ток?

Трансформатор не будет работать при питании от постоянного тока , так как напряжение на вторичной обмотке может возникнуть только при изменении потока магнитного поля в сердечнике, проходящем через его центр.А чтобы поток изменился, должен измениться ток. В свою очередь, чтобы ток изменился, должно измениться напряжение. И круг замкнулся.

Различные напряжения

Откуда трансформатор знает, что он должен генерировать напряжение 9В, 12В, 3В или, может быть, 600В? Это связано с соотношением числа витков в обмотках N2/N1. Если, например, N2=100 витков и N1=1000 витков, то напряжение на вторичном выходе будет

N2/N1=100/1000=0,1 напряжение на вторичной обмотке. Этот коэффициент называется коэффициентом трансформации.

Если подать напряжение Up 230В RMS на первичную обмотку, то получим

на вторичной

Up * (N2 / N1) = 230 В * (100/1000) = 230 В * 0,1 = 23 В

Когда напряжение на первичной обмотке уменьшится, то на вторичной обмотке также , уменьшится пропорционально - по соотношению, т.к. ни от одной из обмоток не потеряется ни один виток. Точно так же, когда напряжение на первичной стороне увеличивается, напряжение на вторичной стороне также увеличивается.

Таким образом, типовые трансформаторы, имеющиеся в продаже, рассчитаны на конкретное вторичное напряжение (например,12В для галогенных ламп), но при условии определенного первичного напряжения, чаще всего 230В. Изготовитель трансформатора соответственно подбирает количество витков обеих обмоток.

Параметры первичного напряжения обозначаются на английском языке как Primary и Secondary. Обычно на этикетке также указываются: значение частоты , при которой трансформатор будет работать исправно, и его мощность .

Несколько вторичных обмоток

Один сердечник может содержать одну первичную и несколько вторичных обмоток .Тогда мы можем получить множество различных напряжений, источники которых гальванически изолированы друг от друга. Эта функция трансформатора особенно полезна в аналого-цифровых схемах, требующих различных источников питания.

Текущий

Трансформатор передает мощность с одной стороны (первичной) на другую (вторичную). Если взять ток со вторичной обмотки силой например I2 = 1А при напряжении U2 = 9В, то через первичную обмотку (запитанную напряжением, допустим U1 = 230В) протекает тока с пропорционально меньшей силой :

I1 * U1 = I2 * U2

I1 = (I2 * U2) / U1

I1 = (1 А * 9 В) / 230 В ≈ 39,1 мА

Как это делается?

Обмотка – это количество витков провода определенной толщины и количества витков.Обмоточный провод покрыт тонкой изоляцией , чтобы отдельные слои не смыкались между собой. Кроме того, вам понадобится ядро. Существовало несколько различных вариантов его реализации.

Преобразователи формы

Обмотки намотаны на специальной катушки , изготовленной из изоляционного материала, называемого каркасом. тонкие пластины проходят сквозь каркас образуя металлический сердечник - так строится фигурный трансформатор, очень популярный метод изготовления трансформаторов малой и средней мощности.

Иногда трансформаторы этого типа заливают смолой, чтобы сделать их более устойчивыми к влаге. Это тогда герметизированные трансформаторы - они малой мощности.

Тороидальные трансформаторы

Другая группа - это трансформаторы, выполненные несколько иначе, т.е. без кожуха. Сердечник выполнен в виде кольца и обмотки намотаны непосредственно на него (включая изолирующую прокладку), оплетая его. Так изготавливаются трансформаторы чуть большей мощности.

Импульсные трансформаторы

Трансформаторы, работающие на высоких частотах , порядка десятков и сотен килогерц, изготавливаются по-другому. Они являются основным компонентом импульсных преобразователей, то есть источников питания, преобразующих одно значение напряжения в другое. Сердечник в них делается не из стали, а из другого магнитного материала , чаще всего феррита .

Для работы требуется дополнительная электроника, которая выдает сигнал с такой высокой частотой.Однако в этом есть преимущество: такие трансформаторы намного меньше, легче и дешевле своих аналогов той же мощности , приспособленных для питания непосредственно от сетевой розетки.

.

Смотрите также