Izpratne par transformatoriem jāsāk ar detalizētu transformatoru silīcija tērauda lokšņu skaidrojumu!

Oct 15, 2024

Atstāj ziņu

Parasti izmantotie transformatoru dzelzs serdeņi parasti ir izgatavoti no silīcija tērauda loksnēm. Silīcija tērauds ir sava veida tērauds, kas satur silīciju (silīciju sauc arī par silīciju). Tā silīcija saturs ir no 0,8% līdz 4,8%. Silīcija tēraudu izmanto kā transformatora dzelzs serdi, jo pats silīcija tērauds ir magnētisks materiāls ar spēcīgu magnētisko caurlaidību. Spolē, kurā darbojas strāva, tas var radīt salīdzinoši lielu magnētiskās indukcijas intensitāti, tādējādi samazinot transformatora tilpumu.

The form of dry-type transformer


Mēs zinām, ka faktiskais transformators vienmēr darbojas maiņstrāvas stāvoklī. Jaudas zudumi rodas ne tikai uz spoles pretestības, bet arī ar maiņstrāvu magnetizētajā dzelzs serdenī. Parasti jaudas zudumu dzelzs kodolā sauc par "dzelzs zudumu". Dzelzs zudumu izraisa divi iemesli, viens ir "histerēzes zudums" un otrs ir "virpuļstrāvas zudums".
Histerēzes zudumi ir dzelzs zudumi, kas rodas dzelzs kodolā magnetizācijas procesa laikā histerēzes fenomena pastāvēšanas dēļ. Šī zuduma lielums ir proporcionāls materiāla histerēzes cilpas aptvertajai platībai. Silīcija tērauda histerēzes cilpa ir šaura. Izmantojot to kā transformatora dzelzs serdi, ir salīdzinoši nelieli histerēzes zudumi, kas var ievērojami samazināt tā sildīšanas pakāpi.
Tā kā silīcija tēraudam ir iepriekš minētās priekšrocības, kāpēc gan neizmantot veselu silīcija tērauda gabalu kā dzelzs serdi, bet apstrādāt to loksnēs? Tas ir tāpēc, ka lokšņu dzelzs serdeņi var samazināt cita veida dzelzs zudumus - "virpuļstrāvas zudumus".
Kad transformators darbojas, spolē ir maiņstrāva. Tā radītā magnētiskā plūsma, protams, ir mainīga. Šī mainīgā magnētiskā plūsma rada inducētu strāvu dzelzs kodolā. Dzelzs kodolā radītā inducētā strāva cirkulē cilpā plaknē, kas ir perpendikulāra magnētiskās plūsmas virzienam, tāpēc to sauc par virpuļstrāvu.
Virpuļstrāvas zudumi arī uzsilda dzelzs serdi. Lai samazinātu virpuļstrāvas zudumus, transformatora dzelzs serdenis ir izgatavots no izolētām silīcija tērauda loksnēm, kas sakrautas viena virs otras, lai virpuļstrāva garā un šaurā ķēdē izietu caur salīdzinoši nelielu šķērsgriezumu, lai palielinātu pretestība virpuļstrāvas ceļā. Tajā pašā laikā silīcija tēraudā esošais silīcijs palielina materiāla pretestību un arī samazina virpuļstrāvu.
Transformatora dzelzs serdes izgatavošanai parasti izvēlas auksti velmētas silīcija tērauda loksnes ar biezumu 0,35 mm. Atbilstoši vajadzīgajam dzelzs serdes izmēram tos sagriež garās sloksnēs un pēc tam saliek "日" vai "口" formā. Teorētiski, lai samazinātu virpuļstrāvu, jo plānāka ir silīcija tērauda loksne un šaurākas savienotās sloksnes, jo labāks efekts. Tas ne tikai samazina virpuļstrāvas zudumus un temperatūras paaugstināšanos, bet arī ietaupa materiālu no silīcija tērauda loksnēm.

Development prospects of dry-type transformers


Bet faktiskajā silīcija tērauda lokšņu dzelzs serdeņu ražošanā tas nav balstīts tikai uz iepriekš minētajiem labvēlīgajiem faktoriem. Tā kā tādā veidā izgatavojot dzelzs serdeņus, ievērojami palielināsies darba laiks un samazināsies arī dzelzs serdeņa efektīvais šķērsgriezums. Tāpēc, veidojot transformatora dzelzs serdeņus ar silīcija tērauda loksnēm, jāsāk no konkrētām situācijām, jāizsver plusi un mīnusi un jāizvēlas vislabākais izmērs.
Transformators ir izgatavots pēc elektromagnētiskās indukcijas principa. Uz slēgtās dzelzs serdes kolonnas ir divi tinumi, primārais tinums un sekundārais tinums. Kad primārajam tinumam tiek pielikts maiņstrāvas barošanas spriegums. Primārajā tinumā plūst maiņstrāva, un tiek izveidots magnētiskais potenciāls. Magnētiskā potenciāla ietekmē dzelzs kodolā tiek ģenerēta mainīga galvenā magnētiskā plūsma.
Elektriskā silīcija tērauda loksne parasti ir pazīstama kā silīcija tērauda loksne vai silīcija tērauda loksne. Kā norāda nosaukums, tas ir elektriskais silīcija tērauds ar silīcija saturu līdz pat 0,8% - 4,8%, kas izgatavots, karsti un auksti velmējot. Parasti biezums ir mazāks par 1 mm, tāpēc to sauc par plānu loksni. Plašā nozīmē silīcija tērauda loksnes pieder pie lokšņu kategorijas un veido neatkarīgu atzaru tās īpašās izmantošanas dēļ. Elektriskajai silīcija tērauda loksnei ir izcilas elektromagnētiskās īpašības, un tā ir svarīgs magnētiskais materiāls, kas ir neaizstājams enerģētikas, telekomunikāciju un instrumentu nozarēs.