مرحبًا يا من هناك! كمورد لمحولات الفرن ، غالبًا ما يتم سؤالك عن الجوانب الفنية المختلفة لهذه المحولات. أحد الأسئلة التي تنبثق بشكل متكرر ، "ما هي الخسارة النحاسية لمحول الفرن؟" حسنًا ، دعنا نغوص في ذلك ونقسمه.
أولاً ، دعونا نفهم ما هو محول الفرن. محول الفرن هو نوع متخصص من المحولات المصممة لتزويد الطاقة الكهربائية للأفران الصناعية. يتم استخدام هذه الأفران في مجموعة متنوعة من الصناعات ، مثل صناعة الصلب ، والمسابك ، ومعالجة المعادن غير الحديدية. يمكنك معرفة المزيد عنمحولات الفرن.
الآن ، يعد فقدان النحاس ، والمعروف أيضًا باسم فقدان I²R ، مفهومًا أساسيًا في المحولات. بعبارات بسيطة ، فإن فقدان الطاقة هو الذي يحدث في اللفات النحاسية للمحول. كل محول له مجموعتان من اللفات: اللف الأوائل واللف الثانوي. هذه اللفات مصنوعة من النحاس لأن النحاس هو موصل ممتاز للكهرباء. ولكن على الرغم من أن النحاس هو موصل كبير ، إلا أنه لا يزال لديه بعض المقاومة.
عندما يتدفق التيار الكهربائي عبر موصل مع مقاومة ، يتم إنشاء الحرارة. وفقًا لقانون التدفئة في جول ، يتم تقديم الطاقة التي تتبدد كحرارة (ع) في موصل بواسطة الصيغة p = i²r ، حيث أنا المتدفق من خلال الموصل و r هو مقاومة الموصل. في حالة محول الفرن ، فإن التيار يتدفق عبر اللفات النحاسية يؤدي إلى فقدان الطاقة في شكل حرارة.
تعتمد كمية خسارة النحاس في محول الفرن على عدة عوامل. العامل الأول والأكثر وضوحا هو التيار يتدفق عبر اللفات. كما ترون من الصيغة p = i²r ، تتناسب فقدان الطاقة مباشرة مع مربع التيار. لذلك ، إذا الزوجي الحالي ، فإن فقدان النحاس يزداد بعامل أربعة.
عامل مهم آخر هو مقاومة اللفات النحاسية. تعتمد مقاومة اللفات على الطول ، والمساحة المتقاطعة ، ومقاومة النحاس. اللفات الأطول لها مقاومة أعلى ، في حين أن اللفات ذات المساحة المتقاطعة الأكبر - لها مقاومة أقل. مقاومة النحاس هي خاصية للمادة نفسها وتتأثر بعوامل مثل درجة الحرارة.
في محول الفرن ، يحمل اللف الثانوي عادةً تيارًا مرتفعًا جدًا لأنه متصل مباشرة بالفرن. ينتج عن هذا التيار العالي خسائر كبيرة للنحاس في اللف الثانوي. لتقليل هذه الخسائر إلى الحد الأدنى ، غالبًا ما يتم التعويذة الثانوية مع منطقة صليب كبيرة من النحاس.
لنتحدث عن سبب أهمية فقدان النحاس. بادئ ذي بدء ، يمثل فقدان النحاس مضيعة للطاقة. الطاقة التي تضيع كحرارة في اللفات هي الطاقة التي كان يمكن استخدامها لتشغيل الفرن. هذا لا يزيد من تكلفة تشغيل الفرن فحسب ، بل له أيضًا آثار بيئية. في عالم اليوم ، حيث تعد كفاءة الطاقة أولوية قصوى ، فإن تقليل فقد النحاس أمر بالغ الأهمية.
ثانياً ، يمكن أن تتسبب الحرارة الناتجة عن فقدان النحاس في ارتفاع درجة حرارة المحول. إذا ارتفعت درجة الحرارة إلى ارتفاعها ، فقد تتسبب في إتلاف عزل اللفات ، مما يؤدي إلى دوائر قصيرة وفي نهاية المطاف ، فشل المحول. لمنع ذلك ، تم تجهيز محولات الفرن بأنظمة تبريد ، مثل تبريد الزيت أو تبريد الهواء ، لتبديد الحرارة الناتجة عن فقدان النحاس.
الآن ، كيف نحسب فقدان النحاس في محول الفرن؟ النهج العام هو قياس التيار المتدفق من خلال اللفات ومقاومة اللفات. بمجرد أن يكون لدينا هذه القيم ، يمكننا استخدام الصيغة p = i²r لحساب فقدان الطاقة. ومع ذلك ، في الممارسة العملية ، يمكن أن يكون الحساب أكثر تعقيدًا لأن التيار في المحول ليس ثابتًا. يختلف حسب الحمل على الفرن.
عادة ما توفر الشركات المصنعة لمحولات الفرن بيانات عن فقدان النحاس في ظروف تحميل مختلفة. تعتمد هذه البيانات على اختبارات وحسابات واسعة النطاق. عند اختيار محول الفرن ، من المهم مراعاة الحمل المتوقع على الفرن واختيار محول مع فقدان النحاس المنخفض في هذا الحمل.
بالإضافة إلى فقدان النحاس ، هناك نوع آخر من الخسارة في المحولات يسمى فقدان الحديد. يحدث فقدان الحديد في قلب المحول ويسببه التباطؤ وتيارات الدوامة. في حين أن فقدان الحديد مهم أيضًا ، في هذه المدونة ، فإننا نركز على خسارة النحاس.
إذا كنت في السوق من أجلمحول المقوم، وهو نوع آخر من المحولات المتخصصة المستخدمة في بعض التطبيقات الصناعية ، فإن مفهوم فقدان النحاس متشابه. تنطبق نفس المبادئ لفقدان I²R ، وتقليل فقدان النحاس لا يتجاوز أهمية كفاءة الطاقة وموثوقية المحول.
كمورد محول الفرن ، نتفهم أهمية تقليل فقد النحاس. نحن نستخدم النحاس عالي الجودة في لفاتنا وتصميم محولاتنا للحصول على مقاومة منخفضة. تم تصميم محولاتنا أيضًا للعمل بكفاءة في ظروف تحميل مختلفة ، مما يضمن إبقاء خسارة النحاس إلى الحد الأدنى.
إذا كنت مهتمًا بمعرفة المزيد عن محولات الفرن أو لديك أي أسئلة حول فقدان النحاس ، فلا تتردد في التواصل. نحن هنا لمساعدتك في العثور على المحول المناسب لاحتياجاتك. سواء كنت تدير مسبكًا صغيرًا أو مطحنة فولاذية كبيرة ، لدينا الخبرة والمنتجات لتلبية متطلباتك. اتصل بنا لبدء مناقشة حول احتياجات المشتريات الخاصة بك ومعرفة كيف يمكننا مساعدتك في تحسين تشغيل الفرن.
مراجع
- أنظمة الطاقة الكهربائية: تحليل وتصميم J. Duncan Glover ، Mulukutla S. Sarma ، وتوماس J. Overbye
- المحولات: المبادئ والتصميم والتطبيقات التي كتبها جون ج. كاثي