Was ist ein energieeffizienter Transformator?

Ein Transformator ist ein elektrisches Gerät, das elektrische Energie von einem Stromkreis auf einen anderen überträgt. Während herkömmliche Transformatoren eine beträchtliche Verlustleistung auf einer Leitung verursachen, die etwa 40 bis 50 Prozent aller Übertragungs- und Verteilungsverluste ausmacht, ist ein energieeffizienter Transformator effizienter gestaltet und reduziert die Verlustleistung, die auftritt, wenn die Energie wurde übermittelt. Ein energieeffizienter Transformator erreicht dies durch die Verwendung von extrem leitfähigen Materialien, einschließlich Elektroband und leicht magnetisierbaren Materialien.

Übertragungs- und Verteilungsverluste gehören zu den größten Feinden einer effizienten Leistungsübertragung in Transformatoren. Diese Verluste sind natürliche Verschleißverluste, die auftreten, wenn Strom durch die Leitung fließt. Ähnlich wie ein Tuch über ein Stück Sandpapier schleifen, wo winzige Teile des Tuchs während des Prozesses hängen bleiben, wird ein Teil der durch einen Transformator fließenden Leistung in ähnlicher Weise „verfangen“ und von den Stoffen verdrängt, durch die er sich bewegt. Das Ausmaß des auftretenden „Verhakens“ hängt stark von der Leitfähigkeit der Materialien ab, durch die der Strom fließt; hochleitfähige Materialien können eine Ladung mit viel weniger Hängeeffekt weiterleiten.

Der Wirkungsgrad eines modernen energieeffizienten Transformators ist etwa doppelt so hoch wie der eines vergleichbaren Transformators aus den 1970er Jahren. Dies bedeutet, dass während ein durchschnittlicher Transformator zu 40 bis 50 Prozent Leistungsverlust führt – mit anderen Worten, nur die Hälfte der Leistung, die durch den Transformator fließt, gelangt tatsächlich zum nächsten Stromkreis –, ist die Leistungserhaltung eines energieeffizienten Transformators viel höher und leidet darunter nur 20 bis 25 Prozent Verlust. Ein Großteil der Verlustleistung herkömmlicher Transformatoren kommt von den Substanzen, die bei ihrer Herstellung verwendet wurden; Standardstahl und andere gewöhnliche Metalle neigen dazu, den Stromfluss so stark zu behindern, dass ein Großteil der Energie durch Wärmeumwandlung verloren geht.

Ein moderner energieeffizienter Transformator löst dieses Problem durch seine leitfähigen Konstruktionsmaterialien. Wenn energieeffiziente Transformatoren aus Materialien mit einer höheren Leitfähigkeit hergestellt werden, z. Ein gutes Beispiel dafür ist ein amorpher Metalltransformator; Der Kern des Transformators besteht aus einem Material, das sich leicht magnetisieren und entmagnetisieren lässt, was nicht nur zu einer besseren Leistungsübertragung, sondern auch zu einer geringeren Kohlendioxidübertragung bei der Stromerzeugung aus fossilen Brennstoffen führt.