والمتحولون عنصران أساسيان في النظم الكهربائية، ويستخدمون لنقل الطاقة الكهربائية بين الدوائر، ويعملون بكفاءة، ولكنهم يتكبدون خسائر في الطاقة أثناء التشغيل، والنوعان الرئيسيان من الخسائر هما خسائر الحديد (الأساس) والخسائر في النحاس (الريح) ويكتسي فهم هذه الخسائر أهمية حاسمة في تحقيق الأداء الأمثل للمحولين وكفاءتهم.

الخسائر في الأرواح في المتحولين

وتنشأ الخسائر الحديدية، المعروفة أيضاً بالخسائر الأساسية، بسبب الحقل المغناطيسي المتناوب في جوهر المحول، وهذه الخسائر ناجمة أساساً عن الهستيرات والتيارات المُعدية.

وتنجم الخسارة الناجمة عن الهيمنة المستمرة على المواد الأساسية وتطهيرها من المغناطيس، وتسببت الخسارة الحالية في إددي في تداول التيارات التي تُستحث داخل القاع بسبب تغير التدفق المغناطيسي.

حساب الخسائر في الحديد

وتعتبر الخسائر الحديدية عموماً ثابتة بالنسبة لمحول معين في حجم وتواتر محددين، ويمكن قياسها مباشرة أو مقدرة على أساس خصائص المواد الأساسية.

والصيغة النموذجية لخسارة الهيستريز هي:

Ph = × B]1.6] × × V]

حيث تكون (بي) هي الكثافة القصوى للتدفقات، (و) هي التردد، (و) هي التواتر، (الخامس) هو حجم الجوهر.

فقدان النحاس في المتحولين

وتنجم الخسائر في النحاس عن مقاومة الرياح المتحولة، وعندما تتدفق هذه الطاقة من خلال الفحم، تُفرَّق بعض الطاقة كدحر.

ويمكن حساب خسارة النحاس باستخدام الصيغة التالية:

P]cu] = I2] × R]]

حيث أنا التيار يتدفق عبر الرياح و R هو مقاومة السلك الريح

موجز

ويعد تقليل الخسائر في الحديد والنحاس إلى أدنى حد أمرا حيويا لتحسين كفاءة المحولين، ويساعد اختيار المواد بشكل سليم، والتصميم الأمثل، وظروف التشغيل على الحد من هذه الخسائر وتعزيز الأداء.