Vanligt använda transformator kärnas är vanligtvis gjorda av silikonstålplåtar. Kiselstål är ett slags stål som innehåller kisel (kisel kallas även kisel), och dess kiselhalt är 0.8 till 4.8%. Silikonstål används som järn kärnan i transformatorn eftersom kiselstål i sig är ett magnetiskt ämne med stark magnetisk permeabilitet. I den spänningssatta spolen kan den generera en stor magnetisk induktionsintensitet och därigenom minska transformatorns volym.

Vi vet att själva transformatorn alltid fungerar i AC-tillstånd, och ström förlust är inte bara i spolens motstånd, utan också i järn kärna magnetiserad av växelströmmen. Kraften förlust i järnkärnan brukar kallas “järnförlust”. Järnförlusten orsakas av två orsaker, den ena är “hysteresförlust” och den andra är “virvelströmsförlust”.

Hysteresförlust är järnförlusten som orsakas av hysteres under magnetiseringsprocessen av järnkärnan. Storleken på denna förlust är proportionell mot arean som omges av materialets hysteresloop. Hysteresöglan av kiselstål är smal och liten, och hysteresförlusten av transformatorns järnkärna är liten, vilket avsevärt kan minska värmegenereringen.

Eftersom kiselstål har ovanstående fördelar, varför inte använda en hel bit kiselstål som järnkärna, utan även bearbeta det till en plåt?

Detta beror på att plåtkärnan kan minska en annan typ av järnförlust – ”virvelströmsförlust”. När transformatorn fungerar är det växelström i spolen och det magnetiska flödet som den producerar är naturligtvis växelström. Detta förändrade magnetiska flöde inducerar en ström i kärnan. Den inducerade strömmen som genereras i järnkärnan cirkulerar i ett plan vinkelrätt mot riktningen för det magnetiska flödet, så det kallas virvelström. Virvelströmsförluster värmer också upp kärnan. För att minska virvelströmsförlusten staplas transformatorns järnkärna med silikonstålplåtar isolerade från varandra, så att virvelströmmen passerar genom ett mindre tvärsnitt i den smala och långa kretsen, för att öka motståndet av virvelströmsbanan; samtidigt gör kislet i kiselstålet. Materialets ökade resistivitet verkar också för att minska virvelströmmar.

Som transformatorns järnkärna väljs vanligtvis kallvalsade kiselstålplåtar med en tjocklek på 0.35 mm. Beroende på storleken på den nödvändiga järnkärnan skärs den i långa bitar och överlappas sedan till en “dag”- eller “mun”-form. Teoretiskt sett, för att minska virvelströmmen, ju tunnare tjockleken på kiselstålplåten är och ju smalare de skarvade remsorna är, desto bättre effekt. Detta minskar inte bara virvelströmsförlusten och temperaturhöjningen, utan sparar också materialet som används för silikonstålplåtar. Men faktiskt när man gör kiselstålplåtkärna. Inte bara med utgångspunkt från de ovan nämnda fördelaktiga faktorerna, eftersom att göra järnkärnan på det sättet kommer att avsevärt öka mantimmar och även minska den effektiva tvärsektionen av järnkärnan. Därför, när du använder kiselstålplåtar för att göra transformatorkärnor, är det nödvändigt att utgå från den specifika situationen, väga för- och nackdelar och välja den bästa storleken.