בדומה למכונה חשמלית, יעילותו של השנאי מוגדרת גם זהה ליחס בין הספק המוצא לבין עוצמת הקלט (יעילות = פלט / קלט). מכשירים חשמליים כמו שנאים הם מכשירים יעילים ביותר. אנחנו יודעים שיש סוגים שונים של שנאים זמין בשוק בהתבסס על היישום שבו יעילות העומס המלאה של שנאים אלה נעה בין 95% ל -98.5%. כאשר שנאי יעיל ביותר, אז לקלט, כמו גם לפלט, יש כמעט אותו ערך. לפיכך לא מעשי לחשב את יעילות השנאי באמצעות פלט / קלט. לכן, מאמר זה דן בסקירה כללית על יעילות השנאי.
מה היעילות של שנאי?
ניתן להגדיר את יעילות השנאי כעוצמה או כמות אובדן הכוח בתוך שנאי. לכן, היחס בין המשני מתפתל של תפוקת כוח לקלט הכוח של הפיתול הראשוני. ניתן לכתוב את היעילות באופן הבא.
יעילות שנאי
יעילות (η) = (תפוקת חשמל / קלט חשמל) X 100
באופן כללי, ניתן לציין יעילות באמצעות 'η'. המשוואה הנ'ל מתאימה לשנאי אידיאלי בכל מקום שלא יהיה הפסדי שנאים כמו גם האנרגיה המלאה בתוך הקלט עוברת ליציאה.
לכן, אם נחשבים הפסדי שנאי ואם השנאי היעילות מנותחת במצבים מעשיים, המשוואה הבאה נחשבת בעיקר.
יעילות = ((Power O / P) / (Power O / P + הפסדי נחושת + הפסדי ליבה)) × 100%
או אחרת אפשר לכתוב את זה כ יעילות = (כוח i / p - הפסדים) / כוח i / p × 100
= 1− (הפסדים / i / p כוח) × 100
אז כל הקלט, o / p וההפסדים מתבטאים בעיקר במונחי כוח (וואט).
כוחו של שנאי
בכל פעם ששנאי אידיאלי נחשב ללא הפסדים, אז כוח השנאי יהיה יציב מכיוון שהמתח V מוכפל באמצעות הזרם I יציב.
לכן, הכוח בתוך הראשוני שווה ערך לכוח בתוך המשני. אם המתח של השנאי עולה אז הזרם יופחת. באופן דומה, אם המתח יורד, הזרם יוגדל כך שניתן יהיה לשמור על כוח המוצא קבוע. לכן הכוח הראשוני שווה לכוח המשני.
פיְסוֹדִי= Pמִשׁנִי
ופאניפcosϕפ= V.סאניסcosϕס
איפה ∅פ& ∅סהן זוויות פאזה ראשוניות כמו גם משניות
קביעת יעילות שנאי
באופן כללי, היעילות של שנאי רגיל גבוהה במיוחד ונעה בין 96% ל -99%. כך שלא ניתן להחליט על יעילות השנאי באמצעות דיוק גבוה על ידי מדידת קלט ופלט ישירות. ההבדל העיקרי בין קריאות הקלט והפלט והקלט של מכשירים הוא קטן מאוד כי שגיאת מכשיר תגרום לשגיאה של 15% ההזמנות בתוך הפסדי השנאי.
בנוסף, לא נוח ויקר לכלול את התקני הטעינה החיוניים של הדירוגים המדויקים של גורם מתח & הספק (PF) לטעינת השנאי. יש גם כמות גדולה של בזבוז חשמל ולא ניתן לקבל מידע ממבחן לגבי מספר הפסדי שנאים כמו ברזל ונחושת.
ניתן לקבוע את הפסדי השנאי באמצעות השיטה המדויקת תהיה חישוב הפסדים ממבחני קצר ומעגל פתוח, כך שניתן יהיה לקבוע יעילות
מבדיקת מעגל פתוח ניתן לקבוע את אובדן הברזל כמו P1 = P0 או Wo
ממבחן הקצר, ניתן לקבוע את אובדן הנחושת בעומסים מלאים כמו Pc = Ps או Wc
אובדן נחושת בעומס x כפול עומס מלא = I2שתייםר02=> xשתייםמחשב
יעילות שנאי (η) = V.שתייםאנישתייםCosΦ / VשתייםאנישתייםCosΦ + Pi + xשתייםמחשב
במשוואה לעיל, ניתן להגביל את התוצאה של קריאות מכשירים להפסדים פשוט כך שניתן להשיג את היעילות הכוללת ממנה מדויקת מאוד בהשוואה ליעילות שהושגה באמצעות העמסה ישירה.
מצב יעילות מרבי של שנאי
אנו יודעים שאובדן נחושת = I12R1
אובדן ברזל = Wi
יעילות = 1 - הפסדים / קלט
= 1- (I12R1 + Wi / V1 I1 CosΦ1)
= 1 - (I1 R1 / V1 I1 CosΦ1) - (Wi / V1 I1 CosΦ1)
הבדל את המשוואה הנ'ל ביחס ל- I1
dη / dI1 = 0 - (R1 / V1CosΦ1) + (Wi / V1 I12 CosΦ1)
היעילות תהיה גבוהה ב- dη / dI1 = 0
לכן, היעילות של השנאי תהיה גבוהה ב
R1 / V1CosΦ1 = Wi / V1 I12 CosΦ1
I12R1 / V1I12 CosΦ1 = Wi / V1 I12 CosΦ1
I12R1 = Wi
לכן יעילות השנאי תהיה גבוהה ברגע שאיבוד נחושת וברזל שווה ערך.
יעילות לאורך כל היום
כפי שדנו לעיל, ניתן לתת את היעילות הרגילה של השנאי כ-
יעילות רגילה של שנאי = פלט (וואט) / קלט (וואט)
עם זאת, בסוגים מסוימים של שנאים, הביצועים שלהם לא יכולים להיות תלויים ביעילותם. למשל, בשנאי הפצה, הפריימריז שלהם תמיד מריצים אנרגיה. עם זאת, הפיתולים המשניים שלהם יספקו עומס קל רוב הזמן ביום
ברגע שנאי שנאי לא יספק עומס כלשהו, לאחר מכן רק הפסדי הליבה של השנאי הם משמעותיים ואובדן נחושת אינו קיים.
הפסדי הנחושת משמעותיים רק לאחר טעינת שנאים. לכן, עבור שנאים אלה, הפסדים כמו נחושת הם בעיקר פחות חשובים. אז ניתן להשוות את ביצועי השנאי על סמך האנרגיה ששימשה ביום אחד.
היעילות של השנאי לאורך כל היום היא פחות תמיד בהשוואה ליעילות הרגילה שלו.
גורמים המשפיעים על יעילותו של שנאי כלול את הבאים
- אפקט החימום הנוכחי בסליל
- מושרה זרמי מערבולת אפקט חימום
- המגנטיזציה של Core Core.
- דליפת שטף
כיצד לשפר את היעילות של שנאי?
ישנן שיטות שונות לשיפור היעילות של שנאים כמו אזור לולאה, בידוד, עמידות סלילים וזיווג שטף.
אזור לולאה
בִּדוּד
הבידוד בין יריעות הליבה חייב להיות אידיאלי למניעת זרמי מערבולת.
התנגדות סליל ראשוני ומשני
החומר של סלילים ראשוניים ומשניים חייב להיות יציב כך שההתנגדות החשמלית שלהם תהיה מועטה ביותר.
צימוד שטף
שני סלילי השנאי חייבים להיפצע בצורה כזו, כי צימוד השטף בין הסלילים הוא המיטבי, שכן העברת הכוח מסליל אחד למשנהו תתרחש במהלך קישורי השטף.
לפיכך, זה הכל על סקירה כללית של היעילות של השנאי . רובוטריקים הם מכשירים חשמליים בעלי יעילות גבוהה. אז, רוב היעילות של השנאי תנוע בין 95% ל -98.5%. הנה שאלה עבורך, מהם סוגי השנאים השונים הקיימים בשוק?
