Зашто би гвоздено језгро трансформатора требало да буде уземљено? Одговорила је најбоља фабрика трансформатора у Кини

Често коришћени трансформатор језгросу углавном направљени од силиконских челичних лимова. Силицијум челик је врста челика која садржи силицијум (силицијум се такође назива силицијум), а његов садржај силицијума је 0.8 до 4.8%. Силицијум челик се користи као гвожђе језгро трансформатора јер је сам силицијумски челик магнетна супстанца са јаком магнетном пропусношћу. У калему под напоном, може да генерише велики интензитет магнетне индукције, чиме се смањује запремина трансформатора.

Знамо да стварни трансформатор увек ради у АЦ стању и напајању губитак није само у отпору завојнице, већ и у гвожђе језгро магнетизовано наизменичном струјом. Снага губитак у гвозденом језгру се обично назива „губитак гвожђа“. Губитак гвожђа је узрокован из два разлога, један је „губитак хистерезе“, а други „губитак вртложних струја“.

Губитак хистерезе је губитак гвожђа узрокован хистерезом током процеса магнетизације гвозденог језгра. Величина овог губитка је пропорционална површини која је окружена хистерезисном петљом материјала. Хистерезна петља силицијумског челика је уска и мала, а губитак хистерезе гвозденог језгра трансформатора је мали, што може у великој мери смањити стварање топлоте.

Пошто силицијум челик има горе наведене предности, зашто не користити цео комад силицијум челика као гвоздено језгро, али га такође прерадити у лим?

То је зато што језгро од лима може смањити другу врсту губитка гвожђа – „губитак вртложних струја“. Када трансформатор ради, постоји наизменична струја у калему, а магнетни флукс који производи је наравно наизменичан. Овај променљиви магнетни флукс индукује струју у језгру. Индукована струја која се ствара у гвозденом језгру циркулише у равни окомитој на смер магнетног флукса, па се назива вртложна струја. Губици вртложним струјама такође загревају језгро. Да би се смањио губитак вртложне струје, гвоздено језгро трансформатора је наслагано силиконским челичним лимовима изолованим један од другог, тако да вртложна струја пролази кроз мањи пресек у уском и дугом колу, како би се повећао отпор путање вртложне струје; у исто време, силицијум у силицијум челику чини повећана отпорност материјала такође делује на смањење вртложних струја.

Као гвоздено језгро трансформатора углавном се бирају хладно ваљани силиконски челични лимови дебљине 0.35 мм. Према величини потребног гвозденог језгра, исече се на дугачке комаде, а затим се преклапа у облик „дан“ или „уста“. Теоретски гледано, да би се смањила вртложна струја, што је тања дебљина силиконског челичног лима и што су уже спојене траке, то је бољи ефекат. Ово не само да смањује губитак вртложне струје и пораст температуре, већ и штеди материјал који се користи за челичне лимове од силикона. Али у ствари када правите језгро од силиконског челичног лима. Не само полазећи од горе наведених повољних фактора, јер ће израда гвозденог језгра на тај начин умногоме повећати радни сати и смањити ефективни попречни пресек гвозденог језгра. Стога, када користите лимове од силицијумског челика за израду језгара трансформатора, потребно је поћи од специфичне ситуације, одмерити предности и недостатке и изабрати најбољу величину.