トランスフォーマーの音は一体どこから出ているのでしょうか?

変圧器の音は変圧器内部から発生します。変圧器は電磁誘導の原理に基づいており、一次側巻線コイルと二次側巻線コイルを内部に設置し、その中間に高磁気伝導材料のケイ素鋼板を配置しています。通常時状況によっては、トランスのコイル巻線はコアの断面積に基づいて計算されます。

コイル巻線があるため、AC50Hz電源に接続すると励磁電流が流れます。ACコアコイルには、2つの部分の損失があり、可変損失は短絡損失、つまり銅損であり、有効電力部分と無効電力部分の2つの部分にも分けられます。

変成器

 

この「渦電流」がトランスの損失を増やし、トランスのコアを加熱してトランスの温度を上昇させます。

コイル抵抗Rには銅損RI²、鉄心には鉄損(ヒステリシス損、渦電流損)があります。鉄損はBm²にほぼ比例します。電源の周波数が一定の場合、コイルの鉄損は使用電圧に関係します。定磁束U=4.44fNBmSの概念によれば、コアのBmはつまり、鉄損​​は印加電圧の2乗にほぼ比例します。

変圧器は作動音で作動を判断することができます。方法は、変圧器の燃料タンクにリスニングスティックの一端を当て、もう一方の端を耳に近づけて音を注意深く聞くことです。「ゆゆ」という連続音であれば、変圧器は正常に動作しています。「ゆー」という音がいつもより重い場合は、変圧器の電圧、電流、油温をチェックして、過電圧または過負荷が原因であるかどうかを確認し、そうでない場合は主に鉄心の緩みが原因です。「キーキーキーキー」という音がしたら、筐体表面にフラッシュオーバーがないか確認してください。「パチパチ」という音がする場合は、内部の絶縁破壊です。

鉄心コイルの交流回路のボルトアンペア特性

鉄心コイルの交流回路のボルトアンペア特性

無負荷損失は、有効電力損失と無効電力損失の 2 つの部分に分けられます。二次開回路状態のトランス、一次側にはまだ一定の電流があり、一次定格電圧を掛けると一定の消費電力が発生します。この電流は無負荷電流と呼ばれます。有効電力損失は、基本的に鉄心のヒステリシス損失と渦電流損失を指し、一般的に変圧器の工場仕様書または試験報告書に記載されています。無効電力損失分は励磁電流による損失で、変圧器の無負荷電力にほぼ等しく、無負荷電流に応じて次の式で計算できます。

Q₀=I₀(%)/100Se

Q0式では、無負荷損失での無効電力損失を kvar 単位で表しています。

I₀ (%) は、定格電流に対する変圧器の無負荷電流の割合を表します。

S0定格は、KVA 単位の変圧器の定格容量を指します。

単相変圧器の動作原理

単相変圧器の動作原理

能動部分は、電流が流れるときにトランスの一次巻線と二次巻線の抵抗によって生じる損失であり、電流の2乗に比例するため、その大きさはトランスの負荷と力率に依存します。無効電力損失分は、主に漏れ磁束による損失であり、次式で計算できます。

Qd=Ud(%)/100Se

式中の Qd は、変圧器短絡損失の無効電力損失部分を kvar 単位で表します。

Ud は、定格電圧に対する短絡電圧の割合です。

Se は、変圧器の定格容量 (kvA) を指します。


投稿時間: 2023 年 2 月 21 日