3.2.2. Повышение эффективности за счёт повышения частоты.

На реализацию этой идеи нас наталкивает корейский сварочный аппарат, в котором реализована идея повышения частоты с целью уменьшения массогабаритных показателей при соблюдении нормальных режимов работы свойственных этому оборудованию.

Так же, утверждение пунктов 3.2.1. и 3.2.2., подтверждают результаты экспериментов, проводимые в 1995г. - испытания трансформатора с мебиусным магнитопроводом и 2001г. - испытания соленоида с мебиусной обмоткой. В них были сделаны следующие выводы:

- понижение индукции на различных частотах в среднем в 1,82 раза.

- увеличение величины потерь на первичных и вторичных обмотках.

- с ростом частоты от 50 Гц до 1500 Гц уменьшение разницы энергетических показателей между мебиусным и обычным трансформатором.

3.2.3. Включения ёмкостной нагрузки.

В силу специфичности силового оборудования (большие пропускаемые мощности от 100 до 200000 кВА, исполнение магнитопровода), оно не используется на высоких частотах. Поэтому здесь возможно использование ёмкостной нагрузки с целью снижения реактивных потерь. в конструкцию трансформатора, что повлечёт за собой снижения индуктивной составляющей. Включения ёмкости это современное средство применяемое для снижения реактивных потерь, В нашем случае предлагается обклеить трансформатор электропроводящей полосой, с 2х сторон.

3.2.4. Совокупность всех изменений реализуемых в трансформаторе.

Рассматривая совокупность описанных изменений, а именно: изменение топологии, включение ёмкости, определённые сочетания коэффициента трансформации и габаритов, позволит повысить эффективность работы трансформатора.

Как правило, силовые трансформаторы, использующиеся в электрических сетях, не эксплуатируют на высоких частотах, ввиду увеличения внутренних потерь. Но если рассмотреть работу двух силовых трансформаторов: обычного и с изменённой топологией, на высокой частоте (при допустимых внутренних потерях обычного), то трансформатор с новой топологией, возможно, будет работать в резонансном режиме, что обеспечит большую пропускную способность.

4. Формирование концепции высоко эффективного трансформатора.

На основании выше изложенного предлагается новая концепция, которая выглядит следующим образом: во-первых, одновременно меняется топология, ёмкость, частота, габариты и коэффициент трансформации, которые могут улучшить качество его работы.

А так же при изменённой топологии можно рассматривать совокупность группы характеристик, к примеру ёмкость-частота или частота - габариты с целью повышения эффективности.

Во-вторых, возможно так подобрать частоту, коэффициент трансформации, ёмкость и габариты, которые в совокупности с топологией могут привести трансформатор наиболее эффективный режим работы, возможно, который будет близок к резонансу, что позволит передавать мощность в больших объёмах по сравнению с обычным трансформатором.

Ввиду того, что трансформатор работает и преобразует электрическую энергию промышленной частоты, то для реализации выше приведённой концепции мы используем специальное устройство, которое позволит повысить частоту и перевести трансформатор в режим работы, близкий к резонансу, а после преобразования снизить частоту до 50 Гц.