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變壓器溫升計算公式

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樓主
發表于 2019-8-29 11:32:59 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
采用空氣冷卻的變壓器,它的溫升除了與磁心損耗和繞組銅損之和有關外,還和輻射表面的面積有關。氣流流經變壓器,變壓器的溫度會降低,降低的程度與氣流速度(in(3) /min)有關。
  想要精確、系統地計算出變壓器的溫升是不容易的,但可以通過一些經驗曲線來得到溫升值,誤差只在10℃以內。這些曲線是基于輻射表面面積的熱敏阻抗這一概念得來的。散熱片熱敏阻抗Rt的定義為散熱片每耗散1W功率所帶來的溫升(通常以℃為單位),溫升的增加dT與耗散功率P之間的關系為:dT=PRt。
  一些廠家還給出了不同產品的R,值,這就間接說明了磁心外表面的溫升為Rt與磁心損耗和銅損之和的乘積,有經驗的用戶通常會假定內表面最熱點(一般位于磁心的中心柱)的溫升比磁心外表面溫升高10~15℃。
  溫升不僅和輻射表面的面積有關,還與磁心總的耗散功率有關。輻射表面的耗散功率越大,輻射表面和周圍空氣的溫差就越大,表面也就更容易冷卻,也就是說表面的熱敏阻抗越低。
  因此,在估算變壓器的溫升時,往往將變壓器`總的外表面積看成是一個等效散熱片的輻射表面積。總的外表面積為
  (2×寬度×高度+2×寬度×厚度+2×高度×厚度)
  等效散熱片的熱敏阻抗可以根據總的耗散功率(磁心損耗與銅損之和)來校正。
  散熱片的熱敏阻抗與表面積的關系曲線如圖(a)所示。這是一條經驗曲線,它是根據大量的不同廠家、不同尺寸和不同形狀的散熱片的平均值得來的。圖中標出的都是1 W功率級的熱敏阻抗值,它位于雙對數坐標中的直線上。
  盡管片狀散熱片的熱敏阻抗在某種程度上與葉片的形狀、葉片之間的空隙和葉片是否黑化或鍍鋁有關,但這些都只是次要因素。在某種程度上可以說熱敏阻抗完全由散熱片輻射表面的面積決定。
  不同的散熱片廠家的產品目標中也會給出如圖(b)所示的熱敏阻抗與耗散功率的關系曲線。
  綜合圖(a)和圖(b)可以得到圖(c)所示的不同散熱片面積的溫升與功率損耗的關系曲線。此曲線用起來更直接更方便。它提供了不同散熱面積(對角線)和耗散功率的散熱片的溫升值。因此可以直接從圖中讀出變壓器外表面的溫升,因為總損耗和輻射表面總面積都已給出。
  (a)散熱片熱敏阻抗與表面積的關系曲線
  (b)熱敏阻抗與耗散功率的關系曲線
  (c)不同散熱片面積的溫升與功率損耗的關系


不同散熱片面積的溫升與功率損耗的關系。根據變壓器散熱片的等效面積計算溫升。

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沙發
發表于 2019-11-6 21:32:57 來自手機 | 只看該作者
看看確實受益匪淺

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