Silikonová ocel v transformátorech

Hlavní součásti transformátoru jsou železné jádro a vinutí. Jádro je primárně vyrobeno z laminovaných plechů ze silikonové oceli. S obsahem křemíku v rozmezí od 0,8 % do 4,8 % mají silnou magnetickou permeabilitu.

Před-nařezané plechy z křemíkové oceli

Při provozu transformátoru dochází ke ztrátám přenosu energie. Existují dva hlavní typy ztrát: jedním je ztráta mědi, ke které dochází v důsledku odporu vinutí; a další ztráty železa, které vznikají v plechech z křemíkové oceli. Samotná ztráta železa je způsobena dvěma hlavními jevy: ztrátou hystereze a ztrátou vířivých proudů.

 

hysterezní křivka transformátoru

Hysterezní ztráta je ztráta železa, ke které dochází v důsledku jevu hystereze během procesu magnetizace železného jádra. Velikost této ztráty je přímo úměrná ploše uzavřené hysterezní smyčkou materiálu. Křemíková ocel má úzkou hysterezní smyčku, takže její použití pro jádro transformátoru vede k menším ztrátám hystereze.

 

Ztráta vířivého proudu transformátoru-

Ztráta vířivých proudů je způsobena cirkulujícími proudy indukovanými v materiálu jádra střídavým magnetickým tokem. Tyto proudy protékají v rovinách kolmých k magnetickému toku a také vedou k tvorbě tepla. Aby se tato ztráta snížila, je železné jádro konstruováno z laminovaných plechů z křemíkové oceli, což zvyšuje odpor v cestě vířivých proudů.

 

 

Plechy z křemíkové oceli určují ztrátový výkon transformátoru. Jak bylo uvedeno výše, jejich velikost a tvar jsou důležitými faktory ovlivňujícími ztrátu výkonu. Teoreticky platí, že čím tenčí jsou plechy z křemíkové oceli a užší laminované pásy, tím lepší je efekt. Je však třeba vzít v úvahu také účinnost laminace a účinný průřez-. Jádra transformátorů obvykle používají plechy z křemíkové oceli válcované za studena, často ve tvaru „E“ nebo „I“ se standardní tloušťkou 0,35 mm.

Jádro pro olejové transformátory

Transformátory pracují na principu elektromagnetické indukce. Dvě vinutí, primární a sekundární, jsou navinuta kolem uzavřeného železného jádra. Když se na primární vinutí přivede střídavé napětí, protéká jím střídavý proud, který vytváří magnetomotorickou sílu (MMF). Tento MMF pohání střídavý hlavní magnetický tok skrz jádro z křemíkové oceli.

Podle Lenzova zákona bude magnetický tok vytvářený indukovaným proudem působit proti změně původního magnetického toku. Když primární magnetický tok vzroste, magnetický tok produkovaný indukovaným proudem mu odporuje a v sekundárním vinutí se objeví střídavé napětí nižší{1}}úrovně.

A. Nízká ztráta železa.To je nejdůležitější ukazatel kvality. Globální standardy klasifikují jakosti především na základě hodnot ztrát železa. Čím nižší je ztráta železa, tím vyšší je jakost a tím lepší kvalita.

B. Vysoká magnetická indukce.Plechy z křemíkové oceli, které mohou dosáhnout vyšší magnetické indukce pod stejným magnetickým polem, budou mít za následek menší a lehčí jádra transformátorů. To zase šetří křemíkovou ocel, měděný drát a izolační materiály.

C. Vysoký stohovací faktor.Hladké, ploché povrchy a rovnoměrná tloušťka plechů z křemíkové oceli zlepšují hustotu balení jádra. To vede ke zvýšení prostorové účinnosti a magnetického výkonu.

Dílna řezání silikonové oceli VKE

D. Dobrý výkon děrování.Tato vlastnost je zvláště důležitá pro výrobu jader používaných v malých a mikromotorech.

E. Dobrá přilnavost a svařitelnost povrchového izolačního nátěru.Odolný izolační povlak, který dobře přilne a umožňuje spolehlivé svařování, je nezbytný pro montáž jádra a výkon.

F. Odolnost proti magnetickému stárnutí.Materiál by si měl zachovat stabilní magnetické vlastnosti v průběhu času a při provozním namáhání.

G. Požadovaná dodací podmínka.Plechy z křemíkové oceli musí být dodávány po procesech žíhání a moření, aby byly zajištěny optimální magnetické a mechanické vlastnosti.