説明を続けます:
4. 表皮効果と渦電流損失
周波数 50Hz では、銅の表皮深さは 9.4mm ですが、アルミニウムの表皮深さは 12.3mm です。モデルと負荷損失条件が同一の変圧器について、銅変圧器とアルミニウム変圧器の渦電流損失の比較を以下に示します。銅変圧器とアルミニウム変圧器は両方とも、低電圧コイル渦電流損失で 9129W を示します。銅は総損失の 24.5% を占め、アルミニウムはわずかに低く 23.7% を占めます。高電圧コイルでは、銅製トランスの渦電流損失割合は 11.3% ですが、アルミニウム製トランスは 12.1% を占めます。したがって、表皮効果の変動が銅およびアルミニウムの変圧器に与える影響はごくわずかです。
銅トランスの渦電流損 アルミトランスの渦電流損
5. 熱容量
同様の電気特性を備えたアルミニウムの質量は銅の 0.488 倍です。
アルミニウム巻線は銅巻線よりも熱容量が高く、約 15% 高くなります。
要約すると：
設計段階では、銅とアルミニウムでは抵抗率と電流容量が異なるため、銅-アルミニウム変圧器では異なる導体電流密度を選択する必要があります。
銅バスバーの電流密度は 2.6A/mm² 以下で、接触電流密度は 2.6A/mm² 以下です。<0.25A/mm².
アルミニウム ストリップの貫通電流密度は 1.6A/mm² 以下、接触電流密度は 1.6A/mm² 以下です。<0.25A/mm².
2500kVA 箔-を巻いた従来の変圧器の場合、銅変圧器の銅バーは通常 10×150mm ですが、アルミニウム変圧器のアルミニウムバーは 15×150mm です。
製造プロセスでは、アルミニウムの硬度は銅に比べて柔らかいため、製品の性能を確保するために、銅とアルミニウムの導体の張力に応じて異なる製造パラメータが設定されます。
配電変圧器の分野では、比較により、銅導体とアルミニウム導体の両方が IEC および GB 規格の要件を満たしていることがわかります。
銅とアルミニウムの導体はそれぞれ、性能パラメータとコストの点で明確な利点を持っており、設計と製造プロセスの両方が規格に準拠しています。