Hi ha requisits tècnics corresponents per a diferents tipus de transformadors, que es poden expressar mitjançant paràmetres tècnics corresponents. Per exemple, els principals paràmetres tècnics d'un transformador de potència inclouen: potència nominal, tensió nominal i relació de tensió, freqüència nominal, grau de temperatura de treball, augment de temperatura, taxa de regulació de tensió, rendiment d'aïllament i resistència a la humitat. Per als transformadors de baixa freqüència generals, els principals paràmetres tècnics són: relació de transformació, característiques de freqüència, distorsió no lineal, blindatge magnètic i blindatge electrostàtic, eficiència, etc.
Els paràmetres principals d'un transformador inclouen la relació de tensió, les característiques de freqüència, la potència nominal i el rendiment.
(1）ració de voltatge
La relació entre la relació de tensió n del transformador i les espires i la tensió dels debanaments primari i secundari és la següent: n=V1/V2=N1/N2 on N1 és el debanament primari del transformador, N2 és el debanament secundari, V1 és la tensió en ambdós extrems del debanament primari i V2 és la tensió en ambdós extrems del debanament secundari. La relació de tensió n del transformador elevador és inferior a 1, la relació de tensió n del transformador reductor és superior a 1 i la relació de tensió del transformador d'aïllament és igual a 1.
(2）Potència nominal P Aquest paràmetre s'utilitza generalment per a transformadors de potència. Es refereix a la potència de sortida quan el transformador de potència pot funcionar durant molt de temps sense superar la temperatura especificada sota la freqüència i la tensió de treball especificades. La potència nominal del transformador està relacionada amb la secció del nucli de ferro, el diàmetre del filferro esmaltat, etc. El transformador té una gran secció de nucli de ferro, un diàmetre de filferro esmaltat gruixut i una gran potència de sortida.
(3）Característica de freqüència La característica de freqüència fa referència al fet que el transformador té un cert rang de freqüència de funcionament i que els transformadors amb diferents rangs de freqüència de funcionament no es poden intercanviar. Quan el transformador funciona més enllà del seu rang de freqüència, la temperatura augmentarà o el transformador no funcionarà normalment.
(4）L'eficiència es refereix a la relació entre la potència de sortida i la potència d'entrada del transformador a la càrrega nominal. Aquest valor és proporcional a la potència de sortida del transformador, és a dir, com més gran sigui la potència de sortida del transformador, més alta serà l'eficiència; com més petita sigui la potència de sortida del transformador, menor serà l'eficiència. El valor d'eficiència del transformador generalment es troba entre el 60% i el 100%.
A potència nominal, la relació entre la potència de sortida i la potència d'entrada del transformador s'anomena eficiència del transformador, és a dir,
η= x100%
Onη és el rendiment del transformador; P1 és la potència d'entrada i P2 és la potència de sortida.
Quan la potència de sortida P2 del transformador és igual a la potència d'entrada P1, l'eficiènciaη Igual al 100%, el transformador no produirà cap pèrdua. Però, de fet, no existeix aquest transformador. Quan el transformador transmet energia elèctrica, sempre produeix pèrdues, que inclouen principalment pèrdues de coure i pèrdues de ferro.
La pèrdua de coure es refereix a la pèrdua causada per la resistència de la bobina del transformador. Quan el corrent s'escalfa a través de la resistència de la bobina, part de l'energia elèctrica es converteix en energia calorífica i es perd. Com que la bobina generalment està enrotllada per cable de coure aïllat, això s'anomena pèrdua de coure.
La pèrdua de ferro d'un transformador inclou dos aspectes. Un és la pèrdua per histèresi. Quan el corrent altern passa pel transformador, la direcció i la mida de la línia de força magnètica que travessa la làmina d'acer al silici del transformador canviaran en conseqüència, fent que les molècules de l'interior de la làmina d'acer al silici es freguin entre si i alliberin energia calorífica, perdent així part de l'energia elèctrica, cosa que s'anomena pèrdua per histèresi. L'altre és la pèrdua per corrent de Foucault, quan el transformador està en funcionament. Hi ha una línia de força magnètica que travessa el nucli de ferro i el corrent induït es generarà en el pla perpendicular a la línia de força magnètica. Com que aquest corrent forma un bucle tancat i circula en forma de remolí, s'anomena corrent de Foucault. L'existència de corrent de Foucault fa que el nucli de ferro s'escalfi i consumeixi energia, cosa que s'anomena pèrdua per corrent de Foucault.
L'eficiència del transformador està estretament relacionada amb el nivell de potència del transformador. Generalment, com més gran sigui la potència, menors seran les pèrdues i la potència de sortida, i com més alta serà l'eficiència. Al contrari, com més petita sigui la potència, menor serà l'eficiència.
Data de publicació: 07-12-2022
