(1) Выбор высококачественных-материалов для производства трансформаторов
Трансформаторы функционируют, изменяя напряжение сети посредством электромагнитной индукции; их основными составляющими материалами являются пластины из кремнистой стали и электромагнитный провод. Качество этих двух материалов напрямую влияет на характеристики потерь трансформатора. Потери, возникающие в сердечнике трансформатора во время работы, в совокупности называются «потерями на холостом ходу». Эти значения потерь постоянны,-в значительной степени не зависят от коэффициента нагрузки трансформатора-и в некоторой степени неизбежны. Однако качество используемых магнитных материалов может существенно влиять на величину этих потерь. В трансформаторах -энергосберегающего-первого поколения использовались пластины из высококачественной-холоднокатаной-зернистой-кремнистой стали с ориентированной структурой (в частности, марок Q11 и Q10)-постепенным отказом от более старых материалов, таких как горячекатаная-сталь D44-, и сочетались этот выбор материала с улучшениями в конструкции конструкции для уменьшения потерь при нулевой- нагрузке на 40%.
(2) Оптимизация конструкции и улучшение процессов
Улучшение характеристик потерь в трансформаторах за счет усовершенствования структурного проектирования и производственных процессов является основным направлением исследований для производителей трансформаторов. Применение компьютерного-проектирования (САПР) при проектировании трансформаторов открыло огромные новые возможности, позволяя проектировщикам ставить перед собой конкретные цели,-такие как минимизация общих потерь энергии и оптимизация соотношения меди (электромагнитный провод) и железа (кремниевая сталь)-для достижения идеального баланса между этими двумя материалами сердечника. Такой подход позволяет кривым производительности, полученным на основе высококачественных-материалов и оптимизированных структурных конструкций, сходиться в одной оптимальной точке, тем самым обеспечивая наиболее эффективные результаты. Особенно революционным улучшением в проектировании конструкции стал переход основной конфигурации соединений от традиционного стиля «прямого-нахлеста» к «гибридному расположению прямых-и-составов» или «полностью скошенных под углом». Это нововведение обеспечивает более плавное выравнивание траекторий магнитного потока в областях соединения пластин кремнистой стали с ориентированной зернистой структурой (например, широко используемых марок Q10 и Q11), тем самым эффективно снижая потери на холостом ходу.
