Miért kell földelni a transzformátor vasmagját? Kína legjobb transzformátorgyára válaszolt

Általánosan használt transzformátor mags általában szilikon acéllemezekből készülnek. A szilíciumos acél egyfajta szilíciumot tartalmazó acél (a szilíciumot szilíciumnak is nevezik), szilíciumtartalma 0.8-4.8%. A szilíciumacélt használják vas a transzformátor magját, mivel maga a szilíciumacél erős mágneses permeabilitással rendelkező mágneses anyag. A feszültség alatt álló tekercsben nagy mágneses indukciós intenzitást tud generálni, ezáltal csökkentve a transzformátor térfogatát.

Tudjuk, hogy a tényleges transzformátor mindig AC állapotban működik, és a teljesítmény le nem csak a tekercs ellenállásában van, hanem a vas váltóáram által mágnesezett mag. A hatalom le a vasmagban általában „vasveszteségnek” nevezik. A vasveszteséget két ok okozza, az egyik a „hiszterézisveszteség”, a másik az „örvényáram-veszteség”.

A hiszterézisveszteség a vasmag mágnesezési folyamata során a hiszterézis által okozott vasveszteség. Ennek a veszteségnek a nagysága arányos az anyag hiszterézishurokkal körülvett területtel. A szilíciumacél hiszterézis hurok keskeny és kicsi, a transzformátor vasmagjának hiszterézisvesztesége pedig kicsi, ami nagymértékben csökkentheti a hőtermelést.

Mivel a szilícium acél rendelkezik a fenti előnyökkel, miért nem használunk egy egész darab szilíciumacélt vasmagként, hanem dolgozzuk fel lappá?

Ennek az az oka, hogy a lemezvas mag csökkentheti egy másik fajta vasveszteséget – az „örvényáram-veszteséget”. Amikor a transzformátor működik, váltakozó áram van a tekercsben, és az általa előállított mágneses fluxus természetesen váltakozó. Ez a változó mágneses fluxus áramot indukál a magban. A vasmagban keletkező indukált áram a mágneses fluxus irányára merőleges síkban kering, ezért örvényáramnak nevezzük. Az örvényáram-veszteségek a magot is felmelegítik. Az örvényáram-veszteség csökkentése érdekében a transzformátor vasmagját egymástól szigetelt szilíciumacél lemezekkel rakják egymásra, így az örvényáram kisebb keresztmetszeten halad át a keskeny és hosszú áramkörben, így növeli az ellenállást. az örvényáram útjáról; ugyanakkor a szilícium acélban lévő szilícium teszi Az anyag fokozott ellenállása az örvényáramok csökkentésére is hat.

A transzformátor vasmagjaként általában 0.35 mm vastagságú hidegen hengerelt szilikon acéllemezeket választanak. A szükséges vasmag méretének megfelelően hosszú darabokra vágják, majd átlapolják „nappal” vagy „száj” alakra. Elméletileg az örvényáram csökkentése érdekében minél vékonyabb a szilícium acéllemez vastagsága és minél keskenyebbek a toldott szalagok, annál jobb a hatás. Ez nemcsak az örvényáram-veszteséget és a hőmérséklet-emelkedést csökkenti, hanem a szilikon acéllemezekhez használt anyagot is megtakarítja. De valójában a szilikon acéllemez mag készítésekor. Nemcsak a fent említett kedvező tényezőkből kiindulva, mert a vasmag ily módon történő elkészítése jelentősen megnöveli a munkaórákat és csökkenti a vasmag effektív keresztmetszetét is. Ezért, ha szilícium acéllemezeket használnak transzformátormagok készítéséhez, az adott helyzetből kell kiindulni, mérlegelni az előnyöket és hátrányokat, és kiválasztani a legjobb méretet.