Jaké jsou hlavní příčiny přehřívání invertorového transformátoru?

Ve vysokofrekvenčních a vysoce výkonných provozních prostředích je přehřívání jednou z hlavních poruch ovlivňujících životnost a výkon invertorové transformátory . Přehřívání pramení hlavně z následujících klíčových faktorů:

Ztráta výkonu v důsledku konstrukčních a materiálových faktorů

Ztráty jádra a ztráty rozptylem: Při vysokofrekvenčním provozu se výrazně zvyšují ztráty vířivými proudy a ztráty hysterezí materiálu jádra invertorového transformátoru (jako je vysoce kvalitní jádro EI).

Pokud není při návrhu dostatečně zohledněn vysokofrekvenční efekt, nebo pokud zvolený materiál jádra nemá dostatečný vysokofrekvenční odpor, teplota komponent jádra prudce vzroste, což povede k lokalizovanému přehřátí.

Stárnutí izolace a částečné zkraty: Při dlouhodobém používání může izolační vrstva vinutí stárnout nebo utrpět lokální poškození, což vede k meziotáčkovým nebo mezivrstvovým zkratům. Proudová hustota v místě zkratu se dramaticky zvyšuje, generuje obrovské teplo a způsobuje abnormálně vysoké místní teploty v transformátoru, což může mít za následek vyhoření.

Provozní prostředí a problémy se ztrátou tepla

Prostředí s vysokou teplotou a špatný odvod tepla: Invertorové transformátory obvykle pracují venku nebo ve stísněných prostorách. Pokud je okolní teplota příliš vysoká nebo pokud aktivní/pasivní chladicí zařízení, jako jsou chladicí ventilátory a chladiče, nefungují nebo se zablokují, teplo nemůže být účinně odváděno, což způsobí, že celkový nárůst teploty překročí navrženou hodnotu.

Další ztráty v důsledku harmonických a magnetické saturace: Výstupní proud měniče často obsahuje vysokofrekvenční harmonické. Tyto harmonické nejen zvyšují ztráty v jádře, ale mohou také způsobit magnetickou saturaci jádra, což způsobí, že hustota magnetického toku vstoupí do nelineární oblasti, dále zhorší ztráty železa a vede k abnormálně vysokým teplotám.

Přetížení a špatné elektrické připojení

Provoz při přetížení: Když invertorový transformátor pracuje při zatížení přesahujícím jeho jmenovitou kapacitu, zvýšený proud vede ke zvýšeným ztrátám výkonu (P=I²R) a rychle se hromadí teplo. Dlouhodobý provoz při přetížení nejen snižuje účinnost, ale může také vést k porušení izolace.

Zvýšený přechodový odpor: Špatný kontakt na svorkách nebo přepínačích odboček může zvýšit přechodový odpor. Tento zvýšený kontaktní odpor vytváří koncentrované teplo; pokud je teplota příliš vysoká, může se roztavit nebo spálit okolní izolace a dále poškodit transformátor.