Bežne používané jadrá transformátorov sa zvyčajne vyrábajú z kremíkových oceľových listov. Kremíková oceľ je oceľová zliatina obsahujúca kremík (známy tiež ako „xī“ v čínštine), s obsahom kremíka v rozsahu od 0. 8% do 4,8%. Používanie kremíkovej ocele pre transformátorové jadrá je preto, že samotná kremíková oceľ je feromagnetický materiál so silnou magnetickou priepustnosťou. V napájaných cievkach môže generovať väčšiu intenzitu magnetickej indukcie, čím znižuje objem transformátora.
Ako vieme, skutočné transformátory fungujú za podmienok striedavých súčasných. Strata energie sa vyskytuje nielen pri odporu cievok, ale aj v jadre pri magnetizácii striedavého prúdu. Strata energie v jadre sa bežne nazýva „strata železa“, čo je spôsobené dvoma faktormi: „strata hysterézie“ a „strata vírivého prúdu“.
Strata hysterézie je strata železa generovaná v jadre počas procesu magnetizácie v dôsledku magnetickej hysterézy. Veľkosť tejto straty je úmerná oblasti uzavretej hysteréznou slučkou materiálu. Silikónová oceľ má úzku hysteréznu slučku, takže jej použitie pre jadrá transformátorov vedie k nižšej strate hysterézy, čo významne znižuje tvorba tepla.
Prečo nie je vzhľadom na tieto výhody oceľovej kremíkovej ocele, ktorý namiesto jej spracovania do listov nie je tuhý blok ocele kremíkovej ocele? Je to preto, že laminované jadrá môžu znížiť iný typ straty železa-„strata vírivého prúdu“.
Keď transformátor pracuje, striedavý prúd v cievkach generuje striedavý magnetický tok. Tento meniaci sa tok indukuje v jadre prúdy. Tieto indukované prúdy cirkulujú v rovinách kolmých na smer magnetického toku, a preto termín „vírivé prúdy“. Strata vírivého prúdu tiež spôsobuje, že sa jadro zahrieva. Aby sa minimalizovala strata vírivého prúdu, jadrá transformátorov sa skonštruujú stohovaním izolovaných kremíkových oceľových listov. To vytvára úzke prúdové dráhy s menšími prierezovými oblasťami, čím sa zvyšuje odpor pozdĺž trasy vírivého prúdu. Okrem toho kremík v oceli zvyšuje odpor materiálu a ďalej znižuje vírivé prúdy.
Jadrá transformátorov zvyčajne používajú 0. 35 mm hrubé kremíkové oceľové listy valcované za studena, ktoré sú nakrájané na obdĺžnikové prúžky a naskladané do tvarov „日“ (RI) alebo „口“ (kou). Teoreticky by tenšie listy a užšie prúžky lepšie znížili vírivé prúdy, čím by sa znížil straty a zvýšenie teploty pri šetrení materiálu. V praxi však musí základná výroba vyvážiť tieto prínosy s zvýšenými nákladmi na pracovnú silu a zníženiu účinného prierezu jadra. Preto sú optimálne rozmery vybrané na základe špecifických požiadaviek.
Transformátory pracujú na princípe elektromagnetickej indukcie. Dva vinutia-primárne a sekundárne rany okolo uzavreného železného jadra. Ak sa napätie striedavého prúdu aplikuje na primárne vinutie, prúdi striedavý prúd, ktorý vytvára magnetomotívnu silu. To vytvára striedavý hlavný tok v jadre.
Pokiaľ ide o transformáciu napätia, Lenzov zákon vysvetľuje, že tok indukovaného prúdu je proti zmene pôvodného toku. Keď sa zvyšuje primárny tok, sekundárne vinutie generuje protichodný tok, čo vedie k striedajúcemu napätiu nižšej triedy. Jadro teda slúži ako magnetický obvod transformátora.
Kremíkové oceľové listy
Elektrikánov kremíková oceľ 薄板 (tenké listy) sa bežne nazýva „Xī Gāng piàn“ alebo kremíkové oceľové listy. Obsahujú 0. S hrúbkami pod 1 mm tvoria nezávislú kategóriu kvôli ich špecializovaným aplikáciám v elektrotechnike. Oceľové listy kremíka vykazujú vynikajúce elektromagnetické vlastnosti, vďaka čomu sú nevyhnutné v odvetví energie, telekomunikácií a prístrojov.
(1) Klasifikácia kremíkových oceľových listov
A. Obsah kremíka:
Listy s nízkym sklonom (menej ako alebo rovné 2,8% Si): používané pre motory kvôli ich mechanickej pevnosti.
Listy s vysokým sklonom (2,8% –4,8% Si): krehké, ale magneticky vynikajúce, používané pre transformátorové jadrá.
B. Výrobný proces:
Valcovaný: Byť postupne v prospech odrôd valcovaných za studena.
Valcovaný:
Orientované na zrno: pre transformátory a vysokoúčinné aplikácie.
Zrno-neorientované: pre motory a všeobecné účely.
(2) ukazovatele výkonnosti
A. Nízka strata železa: Metrika primárnej kvality, pričom nižšia strata naznačuje materiál vyššej triedy.
B. Vysoká magnetická indukcia: Znižuje veľkosť jadra a využitie materiálu.
C. Vysoký stohovací faktor: Dosiahnuté hladkým, rovnomerným povrchom plechu.
D. Dobrú pečiatku: Kritické pre malé motorové jadrá.
E. Izolácia povrchu a zvárateľnosť: Zabezpečuje spoľahlivý výkon.
F. Odpor.
G. Žíhaný a nakladaný: Štandardné dodatočné spracovanie.
(一) Elektrické kremíkové oceľové listy valcované za tepla (GB 5212-85)
Vyrobené z zliatiny s nízkym uhlíkom<1mm thickness. Divided into low-silicon (≤2.8%) and high-silicon (≤4.8%) grades.
(2) Elektrické kremíkové oceľové listy (GB {2}})
Vyrobené prostredníctvom za studena s 0. 8% –4,8% kremíkového obsahu. Dostupné v typoch orientovaných na zrno (pre transformátory) a typov nezvratných (pre motory). Ponuka 10%-25% zníženie hmotnosti/objemu v porovnaní s vrhami valcovanými na horúcu.
(3) Oceľové listy s kremíkovými kremíkovými listami (GBH {2}})
Označené „JDR“ (Jia Dian RI). Stupňované stratou železa (napr. JDR {{0}} pre stratu 5,40 W/kg pri hrúbke 0,50 mm). Používa sa v malých motoroch pre spotrebiče, ako sú ventilátory a práčky.
Sekcia CTA (zlepšenie miery konverzie):
📞 Získajte exkluzívne riešenia pre juhoamerické a africké trhy
E -mail:jsm687254@gmail.com
Konzultujte s inžiniermi cez WhatsApp: +86 15706806907(Pripojené s príručkou produktu PDF)