Quali sono le principali cause del surriscaldamento del trasformatore dell'inverter?

Negli ambienti operativi ad alta frequenza e ad alta potenza, il surriscaldamento è uno dei principali guasti che influiscono sulla durata e sulle prestazioni del dispositivo. trasformatori inverter . Il surriscaldamento deriva principalmente dai seguenti fattori chiave:

Perdita di potenza dovuta a fattori di progettazione e materiali

Perdite nel nucleo e perdite parassite: durante il funzionamento ad alta frequenza, le perdite per correnti parassite e le perdite per isteresi del materiale del nucleo del trasformatore dell'inverter (come un nucleo EI di alta qualità) aumentano in modo significativo.

Se l'effetto ad alta frequenza non viene adeguatamente considerato nella progettazione, o se il materiale del nucleo selezionato non ha una resistenza sufficiente alle alte frequenze, la temperatura dei componenti principali aumenterà notevolmente, portando a un surriscaldamento localizzato.

Invecchiamento dell'isolamento e cortocircuiti parziali: con l'uso prolungato, lo strato isolante dell'avvolgimento può invecchiare o subire danni localizzati, causando cortocircuiti tra spire o tra strati. La densità di corrente nel punto di cortocircuito aumenta notevolmente, generando un calore immenso e causando temperature locali anormalmente elevate nel trasformatore, con conseguente potenziale combustione.

Problemi relativi all'ambiente operativo e alla dissipazione del calore

Ambiente ad alta temperatura e scarsa dissipazione del calore: i trasformatori inverter generalmente funzionano all'aperto o in spazi ristretti. Se la temperatura ambiente è troppo elevata o se i dispositivi di raffreddamento attivi/passivi come ventole di raffreddamento e dissipatori di calore non funzionano correttamente o si bloccano, il calore non può essere dissipato in modo efficace, causando un aumento della temperatura complessiva superiore al valore di progetto.

Perdite aggiuntive dovute alle armoniche e alla saturazione magnetica: la corrente di uscita dell'inverter spesso contiene armoniche ad alta frequenza. Queste armoniche non solo aumentano le perdite del nucleo, ma possono anche causare la saturazione magnetica del nucleo, facendo sì che la densità del flusso magnetico entri nella regione non lineare, esacerbando ulteriormente le perdite di ferro e portando a temperature anormalmente elevate.

Sovraccarico e collegamenti elettrici scadenti

Funzionamento in sovraccarico: quando il trasformatore dell'inverter funziona con carichi che superano la sua capacità nominale, l'aumento di corrente porta a maggiori perdite di potenza (P=I²R) e il calore si accumula rapidamente. Il funzionamento prolungato in sovraccarico non solo riduce l'efficienza ma può anche portare alla rottura dell'isolamento.

Maggiore resistenza di contatto: uno scarso contatto sui terminali o sui commutatori può aumentare la resistenza di contatto. Questa maggiore resistenza di contatto genera calore concentrato; se la temperatura è troppo elevata, può fondere o bruciare l'isolamento circostante, danneggiando ulteriormente il trasformatore.