トランスの負荷損失をテストする方法

Apr 28, 2025

テスト負荷損失(とも呼ばれます銅の損失または曲がりくねった損失)変圧器の場合、変圧器の巻線でどれだけの電力が失われているかを評価することが重要です。これらの損失は、変圧器の巻線の抵抗と、それらを流れる電流によって生成される生じる熱のために発生します。負荷損失は負荷電流によって異なるため、通常、変圧器が既知の負荷を供給しているときに測定されます。

これは、-によるステップ-}テストのステップガイドです変圧器の負荷損失:

1. テストの準備

負荷損失テストを実行する前に、必ずセットアップを準備し、次のことを確認してください。

テスト中のトランス(TUT):トランスが安全な環境に取り付けられ、適切に接続されていることを確認します。

電源:トランスに電圧を適用するには、安定した制御可能なAC電源が必要です。

ロードバンク:トランスに制御された負荷を作成するには、抵抗ロードバンク(または適切な負荷シミュレーター)が必要です。

測定器:

ワットメーター電力損失を測定するため。

電流計トランスの巻線の電流を測定する。

電圧計一次巻線および/または二次巻線の電圧を測定します。

温度計または赤外線センサー(オプションですが、過度の加熱を検出するのに役立ちます)。

2. テストセットアップ

負荷損失テストでは、トランスに負荷を適用し、通常の動作条件下で巻線の損失を測定する必要があります。典型的なセットアップには以下が含まれます。

トランスを接続します電源に、定格の一次電圧を適用します。

ロードバンクを接続します(抵抗性または反応性)変圧器の二次側に、現実的な負荷をシミュレートします。さまざまな負荷条件をシミュレートするために負荷を調整可能にする必要がありますが、負荷損失テストの場合、通常、定格負荷が適用されます。

測定のための機器:

ワットメーター実際の電力入力を測定するための主要な側面。

電流計負荷電流を測定します。

電圧計一次側または二次側の電圧を監視するには(通常は一次電圧)。

3. 負荷損失テストの実行

a) 変圧器に定格負荷を適用します

トランスを接続します電源およびロードバンクに。定格電圧をトランスの主要な側面に適用します。

定格負荷を適用します二次側のロードバンクを調整して、変圧器に。負荷損失テストのために、変圧器を適用することが重要です完全-定格負荷(または変圧器の定格電力に対応する電流)。

b) 入力電力(ワットメーター)を測定する

ワットメーターを使用しますトランスの主要な側の入力電力を測定します。このパワーは、負荷条件下でトランスへの総入力電力を表します。

c) 負荷電流を測定する(電流計)

電流を測定します電流計を使用して主要な巻線を流れる。全負荷の電流は、変圧器の定格電流に対応する必要があります。または、通常、主要な電流が使用されますが、二次側の電流を測定することができます(アクセスしやすくしても安全な場合)。

d) 電圧と温度を監視する(オプション)

電圧を監視します電圧計を使用して主要な側面では、テスト中に定格値で安定したままであることを確認します。有意な変動は、トランスの問題を示している可能性があります。

温度を監視します(オプションですが推奨)テスト中に過度の加熱があるかどうかを確認します。これは、-予想される損失またはその他の変圧器の問題よりも高い-を示す可能性があります。

4. 負荷損失計算

負荷損失(または銅の損失)は、主に変圧器巻線の抵抗によるものです。負荷損失を計算するには、次の式を使用できます。

pload=vprimary×iprimary×power factorp _ {\\ text {load}}=v {\\ text {primary}} \\ times i _ {\\ text {primary}} \\ times \\ {power Factor} pload=vprimary×iprimary×力率

どこ:

ploadp _ {\\ text {load}} pload =ロード損失(ワットで)

vprimaryv _ {\\ text {primary}} vprimary =プライマリ電圧(ボルトで)

iprimaryi _ {\\ text {primary}} iprimary =プライマリ電流(アンペアで)

力率=実際のパワーと見かけのパワー(ワットメーターの読み取りから決定できます)。

あるいは、負荷が二次側に適用されている場合、負荷損失は、二次側の損失を測定することで計算することもできます(二次上の電圧と電流に対して調整されます)。

より詳細なアプローチのために、巻線の抵抗が(以前のテストまたは計算から)わかっている場合、次の式を使用して銅の損失を直接計算できます。

pload=iprimary2×rwindingp _ {\\ text {load}} =} i _ {\\ text {primary}}^2 \\ times r _ {\\ text {Winding}}} pload=iprimary2×rwing

どこ:

iprimaryi _ {\\ text {primary}} iprimary =プライマリ側の電流(アンペア)

rwindingr _ {\\ text {winding}} rwinding =巻線の総抵抗(オーム)

この方法では、以前のテスト(DC耐性テストなど)から決定されることが多い変圧器の巻線抵抗に関する知識が必要です。

5. 結果の解釈

負荷損失は、変圧器の巻線で失われたエネルギーを表しています(通常は銅巻線ですが、アルミニウムである可能性もあります)。これらの損失はです負荷電流の正方形に直接比例します。したがって、負荷が増加すると、銅の損失が増加します。

メーカーの仕様と比較してください:測定された負荷損失は、変圧器のメーカーの指定値と比較する必要があります。過剰な損失は、巻線の欠陥、不適切な冷却、または巻線の老化を示す可能性があります。

効率評価:トランスの効率は、負荷損失を総入力電力と比較することで評価できます。典型的な変圧器は、通常、定格電力の約1〜2%、比較的低い負荷損失を持つ必要があります。

6. post -テスト上の考慮事項

冷却:銅の損失は巻線で発生する熱の量に直接リンクされることが多いため、トランスの冷却システムが正しく機能していることを確認します。過熱すると、断熱材の故障が発生し、最終的にトランス不全が発生する可能性があります。

結果を文書化します:将来の参照またはメンテナンスのスケジューリングのために、すべての測定とデータ(電圧、電流、ワット数、温度など)を記録します。

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