Re: [閒聊] APC UPS 變壓器疑似偷料

[wolflsi (港都狼仔)]

[原文啃光]

關於銅繞組與鋁繞組變壓器

雖然銅的導電性比鋁好(鋁導電性只有銅的62%)
但實際變壓器繞組應用上，因為鋁導電性比銅差，為了降低阻抗需要加大截面積
雖會讓繞組及變壓器體積增大，但截面積加大可降低電流密度及熱密度

鋁材及銅材成本，使用鋁繞組製作同容量的變壓器，
比起用銅繞組及半銅半鋁繞組的產品成本更低，
若以相同工業水準要求製造，兩者性能及壽命並不會有很大差異

鋁繞組變壓器優點：
1.鋁比銅便宜，且價格穩定
2.鋁表面會生成緻密的氧化鋁薄膜，可阻止內層的鋁進一步氧化
3.鋁繞組截面積及表面積比同容量的銅繞組大，對降低電流密度及熱密度有幫助
4.鋁繞組的渦流損失比銅低，也不易受到諧波電流影響

鋁繞組變壓器缺點：
1.純鋁在空氣中會快速形成氧化鋁，連接要穿刺氧化鋁層，確保完全接觸(重視接續工法)
2.鋁繞組比同容量的銅繞組大，增加變壓器體積及磁鋼使用量

銅繞組變壓器優點：
1.相同容量下銅繞組比鋁繞組更小，可減小變壓器體積及磁鋼使用量
2.電氣接續相當容易

銅繞組變壓器缺點：
1.銅比鋁貴很多，且價格易波動
2.當銅開始氧化時，其氧化物無法抑制原材繼續氧化

以下是EATON針對2500kVA三相變壓器，使用全鋁繞組、全銅繞組、半銅半鋁繞組的比較
https://i.imgur.com/969PMdc.jpg
無載損失(W)：全銅<半銅半鋁<全鋁
負載損失(W)：全鋁<半銅半鋁<全銅
總損失(W)：全鋁<半銅半鋁<全銅
50%負載效率(%)：相同
100%負載效率(%)：全銅<半銅半鋁<全鋁
體積：全銅<半銅半鋁<全鋁
價格：全鋁<半銅半鋁<全銅

另外，常見的架空輸電線也是全鋁或是鋼心鋁纜/鋁包鋼心的結構

以上供參

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→ crono0: 狼大先推
推 Reshiram: 長姿勢
噓 fake0824: 推
推 ChangWufei: 推
推 mars3712: 推狼大釋疑，不過APC採用的變壓器是單純用焊錫連結銅線
→ mars3712: 與鋁線，這個就有相當大的疑慮，至於變壓器使用銅線的
→ mars3712: 氧化的情況應該是還好，畢竟是漆包線，例如早期傳統電
→ mars3712: 風扇也是10幾年的壽命沒問題
推 smallreader: 推專業解說
推 crono0: 發現按到箭頭 補推
推 aksone: 淺顯易懂，推
推 glad850: 推狼大
推 yugi2567: 用什麼料都會有他的原因的
推 ctes940008:  推
推 sigma9988: 推
推 CyBw: 用過鋁繞電風扇，不易發熱但壽命短約2年，接線處斷線，各有
→ CyBw: 利弊
→ tomsawyer: 銅一般用要氧化不容易吧
噓 mangobearx: 架空用鋁的原因是抗張力……不要亂扯
→ wolflsi: 樓上，只是補充，沒有說輸電線用鋁也是相同原因喔
推 mrme945: 的確列在這裡會自然而然以為跟文章當中提到的原因有關
推 yougenmi: 同意樓上
推 goldie: 推
推 andy199113: 可是長期高溫不是會讓鋁脆化嗎?
推 z22771187: 專業滿分
推 xiaotee: 推
推 TWN48: 原文那個 youtube 影片裡的狀況是焊錫完全無法附著在鋁線
→ TWN48: 上導致接觸不良。
推 menchian: 感謝解說
銅鋁接續，若銅未鍍錫直接與鋁相接，則會產生電池效應加速腐蝕並造成接觸不良
所以接續時會將銅先鍍錫再與鋁相接，確保銅與鋁不會裸金屬相接，避免產生電池效應
影片中變壓器接續處斷線原因可能是絞接不確實，而鋁因溫度造成體積變化程度比銅大，
日久以後慢慢鬆動而接觸不良
至於APC方面的實際回應就不得而知，
在下手上內含鐵芯變壓器的APC UPS有BR1500MS及Smart C 1500，觀察看看後續情形
※ 編輯: wolflsi (114.40.154.95 臺灣), 02/12/2023 10:31:18
推 flyau: 推
→ ganei: 偷料疑慮是指原本應該用銅線的繞組被偷改成鋁線，鐵心設計
→ ganei: 完全走鐘，空間限制下你不是保線圈匝數電流超標，就是加粗
→ ganei: 鋁線保住額定電流變成匝數不足...
推 tofukingkion: 推啊
→ wolflsi: 銅換鋁變壓器體積會加大，不過用料什麼的就要看APC回應
推 Windcws9Z: 推狼大
→ justin200428: 好險沒買 馬賽博跑二
推 horb: 推
推 BayonettaTJ: 推狼大