Zeintzuk dira transformadorearen galerak?

Potentzia-transformadoreen galerak batez ere kobrezko galerak eta burdinazko galerak dira. Hau da, edozein ekipo elektrikok galerak sortuko baititu funtzionamendu-aldi luze batean, eta potentzia-transformadoreak ez dira salbuespena.

Zer da burdinaren kaltea?

Kobrezko galeraren aldean, transformadore baten burdinaren galera ez da inolako faktorerekiko independentea, hala nola harilkatzearen eta korrontearen tamainaren araberakoa. Izenaren ikuspuntutik, burdinaren kaltea estuki lotuta dago burdinarekin, burdinaren nukleoak sortzen baitu. Transformadorearen burdinaren galerari "kargarik gabeko galera" ere deitzen zaio, hau da, burdinaren galera beti dagoelako transformadorean, karga osokoa edo karga zerokoa izan, eta transformadorearen galera finko bati dagokio. Hala ere, karga prozesuan zehar, potentzia galera gutxitu egingo da eremu elektrikoaren indarra gutxitzen den heinean.

Transformadoreen burdinazko galeraren sailkapena

Transformadorearen burdinaren galerak histereesi-galeran eta korronte zurrunbilotsuaren galeretan banatzen dira.

Histeresi galera

Transformadorearen funtzionamendu-printzipioa indukzio elektromagnetikoaren printzipioan oinarritzen da, tentsioaren igoera eta jaitsiera eta korrontearen aldaketak lortzeko. Transformadorearen barruko fluxu magnetikoa burdinazko nukleoan zehar isurtzen da. Burdinazko nukleoak erresistentzia magnetikoa du fluxu magnetikoarekiko, eroale batek korrontearekiko erresistentzia duen bezala. Era berean, beroa ere sortuko da, eta galera horri "histeresis galera" deritzo.

Korronte zurrunbilotsuaren galera

Transformadorearen lehen harilkatzeari korronte bat aplikatzen zaionean, bobinak sortutako fluxu magnetikoa burdinazko nukleoan zehar isurtzen da. Nukleoa bera eroalea denez, potentzial elektriko bat induzitzen da eremu magnetikoaren lerroarekiko perpendikularra den plano batean. Potentzial honek begizta itxi bat sortzen du nukleoaren zeharkako sekzioan, eta horrek, aldi berean, korronte elektriko bat sortzen du. Korronte honek biraketa-zurrunbilo baten antzera jokatzen du, hortik datorkio "zurrunbilo" izena. Korronte zurrunbilotsuak eragindako galerari "korronte zurrunbilotsuen galera" deitzen zaio. Nukleoak korronte zurrunbilotsuak sortzen dituenez, xafla mehe bat bihurtzen da. Zenbat eta nukleo meheagoa izan, orduan eta erresistentzia handiagoa, orduan eta korronte txikiagoa.

Transformadoreen burdinaren galeraren eragileak

• Funtzionamendu-tentsioa eta maiztasuna: Burdin-galerak transformadorearen funtzionamendu-tentsioarekin eta maiztasunarekin erlazionatuta daude, faktore hauek nukleoko eremu magnetikoaren indarra eta histeresia eragiten baitute.
• Nukleoaren materiala: Nukleoaren materialaren histereesi-propietateek eragina izango dute burdin-galeraren magnitudean. Nukleoaren materiala ondo hautatzen ez bada, histereesi-galera handitu egingo da.
• Fabrikazio prozesua: Transformadorearen fabrikazio prozesuak ere eragin handia du burdinaren galeran. Adibidez, nukleoaren laminazio metodoak, isolamendu tratamenduak eta abarrek eragina izango dute burdinaren galeraren tamainan.

Nola murriztu transformadorearen burdinaren galerak?

• Aukeratu kalitate handiko burdin nukleo materiala: histereesi-galera txikia duen burdin nukleo materiala hautatzeak transformadorearen burdin galera murriztu dezake.
• Fabrikazio-prozesua optimizatu: Burdin-galera murriztu nukleoaren laminazio-metodoa, isolamendu-tratamendua eta beste fabrikazio-prozesu batzuk hobetuz.
• Diseinu arrazoizkoa: Transformadorearen diseinu-fasean, burdinaren galerak murrizten dira egitura-diseinua eta parametroen hautaketa optimizatuz.

Kobre galera

Kobrea oso garrantzitsua da transformadoreetan. Kobrezko hariak erabili ohi dira transformadoreen harilkatzeetan. Transformadorearen "kobrezko galera" kobrezko hariek eragindako galera da. Transformadorearen "kobrezko galera" karga-galera ere deitzen zaio. Karga-galera deritzona galera aldakorra da eta aldatzen da.

Korrontearen aldaketarekin aldatzen da, kobrezko galera (karga-galera) galera aldakorra da, eta transformadorearen funtzionamenduan galera nagusia ere bada.

Transformadoreen kobrezko galeraren eragileak

• Korrontearen tamaina: Goian aipatu bezala, kobrezko galera korrontearen karratuarekiko proportzionala da, beraz, korrontearen tamaina da kobrezko galeran eragina duen faktore nagusia.
• Harilketaren erresistentzia: Harilketaren erresistentziak zuzenean eragiten dio kobrezko galerari. Zenbat eta erresistentzia handiagoa izan, orduan eta handiagoa izango da kobrezko galera.
• Bobinaren geruzen kopurua: Zenbat eta bobina-geruza gehiago egon, orduan eta luzeagoa izango da korronteak harilkatzean igarotzeko bidea, eta erresistentzia handituko da horren arabera, eta ondorioz kobre-galera handituko da.
• Kommutazio-maiztasuna: Kommutazio-maiztasunak transformadorearen kobre-galeran duen eragina zuzenean lotuta dago transformadorearen banaketa-parametroekin eta karga-ezaugarriekin. Karga-ezaugarriak eta banaketa-parametroak induktiboak direnean, kobre-galera gutxitzen da kommutazio-maiztasuna handitzen den heinean; kapazitiboak direnean, kobre-galera handitzen da kommutazio-maiztasuna handitzen den heinean.
• Tenperaturaren eragina: Karga-galeran transformadorearen tenperaturak ere eragina du. Aldi berean, karga-korronteak eragindako ihes-fluxuak korronte zurrunbilotsuen galerak sortuko ditu harilkatzean eta galera erratikoak harilkatzearen kanpoko metalezko piezetan.

Nola murriztu transformadorearen kobrezko galerak?

• Transformadorearen zeharkako bobinaketaren azalera handitu: eroalearen erresistentzia murriztu, eta horrela, transformadorearen kobrezko galerak eraginkortasunez murriztu.
• Erabili kalitate handiko eroale materialak: hala nola kobrezko papera edo aluminiozko papera, harilkatzeko erresistentzia murrizteko.
• Murriztu transformadorearen karga arineko funtzionamendu-denbora: transformadorearen karga arineko funtzionamendu-denboraren proportzioa mugatzeak transformadorearen kobre-galerak murrizten lagunduko du.