銅損

銅損（Copper loss）是指變壓器繞線或是其他電子設備上，因導線流過電流產生的熱。銅損和鐵損一様，都是能量的耗損。不論導線的材質是銅或是其他金屬（例如鋁），導線上的損失都稱為銅損。變壓器的「负载损耗」和銅損有關，但不完全相同，因為未加載的變壓器仍然有銅損。

变压器，其損耗主要可分為銅損及鐵損

簡介

銅損即為電阻的發熱，因此也稱為I2R損失。根據焦耳定律，每秒消耗的能量（或是功），和流過電流的平方成正比，和導線電阻成正比[1]。

其中

I是流經導線的電流，單位安培
R是導線的電阻，單位歐姆

計算所得的銅損單位為瓦特。

焦耳加熱的功能係數（COP）為1.0，意思是每消耗一瓦特的電能，會轉換一瓦特的熱能，焦耳加熱消耗的能量為

其中t是電流持續的時間，單位是秒

若是高頻的電流，銅損會受到邻近效应及集膚效應影響，無法用上述簡單的方式計算。若是低頻的應用，若要降低銅損，可以將導體的截面積加大，並且使用低電阻率的金屬作導體。

變頻器的銅損會隨電流而變化，因此也稱為變動損耗，大致等於二次側繞組短路量測到的短路損耗[1]。

感應馬達的銅損

工業用的馬達定子有繞線，因此也有銅損的問題，若定子銅損降低，可以提昇馬達的效率，方法包括增加導線的截面積、改善繞線技術，或是使用高電導率的金屬作繞線。

感應馬達的轉子中有導體，因此除了定子銅損外，還有轉子銅損，而馬達的諧波電流會產生額外的定子銅損及轉子銅損[2]。

相關條目
  • 鐵損
  • 高效率馬達用的銅

參考資料
  1. . 清华大学出版社有限公司. 2004: 79–. ISBN 978-7-81082-232-9.
  2. . 清华大学出版社有限公司. 2003: 85–. ISBN 978-7-302-07117-4.

外部連結
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