Mikä on energiatehokas muuntaja?

Muuntaja on sähkölaite, joka siirtää sähköenergiaa virtapiiristä toiseen. Vaikka tavalliset muuntajat maksavat huomattavan määrän sähköhäviöitä linjalle, mikä johtaa noin 40-50 prosenttiin kaikista siirto- ja jakeluhäviöistä, energiatehokas muuntaja on suunniteltu olemaan tehokkaampi ja vähentämään sähköhäviöitä, joita syntyy, kun siirretään. Energiatehokas muuntaja saavuttaa tämän käyttämällä erittäin johtavia materiaaleja, kuten sähköterästä ja helposti magnetoituvia materiaaleja.

Lähetys- ja jakeluhäviöt ovat suurimpia vihollisia muuntajien tehokkaaseen voimansiirtoon. Nämä häviöt ovat luonnollisia kulumishäviöitä, joita syntyy, kun sähkö liikkuu linjan läpi. Aivan kuten vetävä kangas hiekkapaperia pitkin, jossa pieniä osia kankaasta tarttuu prosessin aikana, osa muuntajan läpi virtaavasta voimasta on samoin “jumissa” ja siirtänyt aineet, joiden läpi se liikkuu. Tapahtuvan ”jumittumisen” määrä riippuu suurelta osin materiaalien johtavuudesta, jonka läpi sähkö virtaa; erittäin johtavat materiaalit voivat siirtää varauksen, jossa on paljon vähemmän tarttumista.

Nykyaikaisen energiatehokkaan muuntajan tehokkuus on karkeasti kaksinkertainen verrattuna vastaavaan muuntajaan 1970 -luvulta. Tämä tarkoittaa sitä, että vaikka keskimääräinen muuntaja johtaa 40–50 prosentin tehohäviöön – toisin sanoen vain puolet muuntajan läpi kulkevasta tehosta todella pääsee seuraavaan piiriin – energiatehokkaan muuntajan tehonpidätys on paljon suurempi, kärsii menetys vain 20-25 prosenttia. Suuri osa perinteisten muuntajien tehohäviöstä johtuu niiden luomiseen käytetyistä aineista; tavallinen teräs ja muut tavalliset metallit haittaavat sähkön virtausta siinä määrin, että suuri osa tehosta häviää lämmönmuutoksen vuoksi.

Nykyaikainen energiatehokas muuntaja ratkaisee tämän ongelman johtavien rakennusmateriaaliensa avulla. Energiatehokkaat muuntajat, jotka on valmistettu materiaaleista, joilla on suurempi johtavuus, kuten teräksestä, joka on erityisesti suunniteltu pitämään sähkövaraus, säilyttävät enemmän alkuperäisestä tehostaan, jolloin ne voidaan ohjata viereiseen piiriin. Amorfinen metallimuuntaja on yksi hyvä esimerkki tästä; muuntajan ydin on valmistettu materiaalista, joka voidaan helposti magnetisoida ja demagnetoida, mikä johtaa paitsi parempaan voimansiirtoon myös vähentyneisiin hiilidioksidipäästöihin, kun tuotetaan virtaa fossiilisista polttoaineista.