Els nuclis de transformadors utilitzats habitualment són generalment de làmines d’acer de silici. L’acer de silici és un aliatge d’acer que conté silici (també conegut com a "xī" en xinès), amb un contingut de silici que va des de 0. 8% al 4,8%. L'ús d'acer de silici per a nuclis transformadors és perquè l'acer en silici és un material ferromagnètic amb forta permeabilitat magnètica. En les bobines energitzades, pot generar una intensitat d’inducció magnètica més gran, reduint així el volum del transformador.
Com sabem, els transformadors reals funcionen en condicions de corrent altern. La pèrdua de potència es produeix no només en la resistència de les bobines, sinó també en el nucli amb magnetització de corrent altern. La pèrdua de potència al nucli s’anomena habitualment “pèrdua de ferro”, causada per dos factors: “pèrdua d’histèresi” i “pèrdua de corrent”.
La pèrdua d’histèresi és la pèrdua de ferro generada al nucli durant el procés de magnetització a causa d’una histèresi magnètica. La magnitud d’aquesta pèrdua és proporcional a la zona tancada pel bucle d’histèresi del material. L’acer de silici té un bucle d’histèresi estret, de manera que l’ús de nuclis transformadors produeix una menor pèrdua d’histèresi, reduint significativament la generació de calor.
Tenint en compte aquests avantatges de l’acer de silici, per què no s’utilitza un bloc sòlid d’acer de silici per a nuclis en lloc de processar -lo en làmines? Això es deu al fet que els nuclis laminats poden reduir un altre tipus de pèrdua de ferro: "pèrdua de corrent de remolí".
Quan un transformador funciona, el corrent altern de les bobines genera un flux magnètic altern. Aquest canvi de flux indueix corrents al nucli. Aquests corrents induïts circulen en avions perpendiculars a la direcció del flux magnètic, per tant, el terme "corrents de remolí". La pèrdua de corrent de Eddy també fa que el nucli s’escalfi. Per minimitzar la pèrdua de corrent de remolí, els nuclis de transformadors es construeixen apilant fulls d’acer de silici aïllats. Això crea camins de corrent estrets amb zones transversals més petites, augmentant la resistència al llarg dels camins de corrent. A més, el silici de l’acer augmenta la resistivitat del material, reduint encara més els corrents d’Eddy.
Els nuclis transformadors normalment utilitzen 0. En teoria, les làmines més primes i les tires més estretes reduirien millor els corrents de remolí, disminuint tant les pèrdues com l’augment de la temperatura mentre s’estalvia material. Tanmateix, a la pràctica, la fabricació bàsica ha d’equilibrar aquests beneficis contra els costos laborals augmentats i reduir la secció transversal efectiva. Per tant, es trien dimensions òptimes en funció dels requisits específics.
Els transformadors funcionen amb el principi de la inducció electromagnètica. Dues enrotllaments: una ferida primària i una ferida secundària al voltant d’un nucli de ferro tancat. Quan s’aplica una tensió de CA a l’enrotllament primari, l’alternança de corrent flueix, generant una força magnetomotriu. Això produeix un flux principal altern al nucli.
Pel que fa a la transformació de tensió, la llei de Lenz explica que el flux del corrent induït s’oposa al canvi del flux original. Quan el flux primari augmenta, el bobinatge secundari genera un flux contrari, donant lloc a una tensió alternativa de grau inferior. Així, el nucli serveix de circuit magnètic del transformador.
Fulls d'acer de silici
L’acer de silici de l’electricista 薄板 (làmines primes) són conegudes comunament com a "xī gāng piàn" o fulls d'acer de silici. Aquests contenen 0. 8% –4,8% de silici i es produeixen mitjançant un rodatge calent o fred. Amb gruixos inferiors a 1 mm, formen una categoria independent a causa de les seves aplicacions especialitzades en enginyeria elèctrica. Les làmines d’acer de silici presenten excel·lents propietats electromagnètiques, cosa que les fa indispensable en indústries d’energia, telecomunicacions i instrumentacions.
(1) Classificació de fulls d'acer de silici
A. Contingut de silici:
Fulls de silici baix (menys o igual al 2,8% de SI): usats per als motors per la seva força mecànica.
Fulls de silici alt (2,8% –4,8% SI): trencadís però magnèticament superior, utilitzat per a nuclis de transformadors.
B. Procés de fabricació:
Rodat en calent: Ser eliminat a favor de varietats enrotllades en fred.
Rodat en fred:
Orientada al gra: per a transformadors i aplicacions d’alta eficiència.
Unorient al gra: per a motors i dispositius de propòsit general.
(2) Indicadors de rendiment
A. Baixa pèrdua de ferro: La mètrica de qualitat primària, amb una pèrdua inferior que indica material de grau superior.
B. Inducció magnètica elevada: Redueix la mida del nucli i l’ús del material.
C. Factor d’apilament alt: Aconseguit a través de superfícies uniformes i suaus.
D. Bona estampabilitat: Crític per a nuclis de motor petits.
E. Aïllament superficial i soldabilitat: Assegura un rendiment fiable.
F. Resistència a l’envelliment magnètic.
G. Recobert i escabetxat: Post-processament estàndard per al lliurament.
(一) Fulls d'acer de silici elèctric en calent (GB 5212-85)
Fabricats amb aliatge de ferro de silici baix en carboni, aquests fulls estan en calent<1mm thickness. Divided into low-silicon (≤2.8%) and high-silicon (≤4.8%) grades.
(2) Ful
Produït a través del rodatge en fred amb 0. 8% –4,8% contingut de silici. Disponible en tipus orientats al gra (per a transformadors) i sense graus (per a motors). Ofereix una reducció de pes/volum del 10% en comparació amb les làmines en calent.
(3) Aparell domèstic Silicó en calent (GBH 46002-90)
Denotat per "JDR" (Jia Dian RI). Classificat per pèrdua de ferro (per exemple, jdr {{0}} per a la pèrdua de 5,40W/kg a 0,50 mm de gruix). S'utilitza en petits motors per a electrodomèstics com els ventiladors i les rentadores.
Secció CTA (millora de la taxa de conversió):
📞 Obteniu ara les solucions exclusives dels mercats sud -americans i africans
Correu electrònic:jsm687254@gmail.com
Consulteu els enginyers mitjançant WhatsApp: +86 15706806907(Adjunt amb PDF manual de producte)