El papel del núcleo del transformador
Los núcleos de transformadores más utilizados generalmente están fabricados con láminas de acero al silicio. El acero al silicio es un tipo de acero que contiene silicio (el silicio también se llama silicio) y su contenido de silicio oscila entre el 0,8 y el 4,8%. El acero al silicio se utiliza como núcleo del transformador porque el acero al silicio en sí es un material magnético con una fuerte permeabilidad magnética. En la bobina energizada, puede producir una mayor intensidad de inducción magnética, reduciendo así el tamaño del transformador.
Sabemos que el transformador real siempre funciona en estado CA, y la pérdida de potencia no se produce solo en la resistencia de la bobina, sino también en el núcleo de hierro magnetizado por la corriente alterna. La pérdida de energía en el núcleo de hierro generalmente se denomina "pérdida de hierro". La pérdida de hierro es causada por dos razones, una es la "pérdida por histéresis" y la otra es la "pérdida por corrientes parásitas".
La pérdida por histéresis es la pérdida de hierro causada por el fenómeno de histéresis durante el proceso de magnetización del núcleo de hierro. El tamaño de esta pérdida es proporcional al área rodeada por el bucle de histéresis del material. El bucle de histéresis del acero al silicio es estrecho y la pérdida de histéresis del núcleo de un transformador hecho de acero al silicio es pequeña, lo que puede reducir en gran medida la generación de calor.
Dado que el acero al silicio tiene las ventajas anteriores, ¿por qué no utilizar una pieza entera de acero al silicio como núcleo de hierro pero también procesarla en láminas?
Esto se debe a que el núcleo de hierro en escamas puede reducir otro tipo de pérdida de hierro: la "pérdida por corrientes parásitas". Cuando el transformador está funcionando, hay corriente alterna en la bobina y el flujo magnético que genera es, por supuesto, alterno. Este flujo magnético cambiante produce una corriente inducida en el núcleo de hierro. La corriente inducida generada en el núcleo de hierro circula en un plano perpendicular a la dirección del flujo magnético, por eso se llama corriente de Foucault. Las pérdidas por corrientes de Foucault también calientan el núcleo. Para reducir las pérdidas por corrientes parásitas, el núcleo del transformador está apilado con láminas de acero al silicio que están aisladas entre sí, de modo que las corrientes parásitas pasen a través de una sección transversal más pequeña en un circuito largo y estrecho para aumentar la resistencia en el trayectorias de corrientes parásitas; al mismo tiempo, el silicio en el acero al silicio hace que la mayor resistividad del material también juegue un papel en la reducción de las corrientes parásitas.
Para el núcleo de hierro del transformador, generalmente se utiliza una lámina de acero al silicio laminada en frío de 0,35 mm de espesor. Según el tamaño requerido del núcleo de hierro, se corta en trozos largos y luego se superponen en forma de ". forma de sol" o glifo "口". Lógicamente, para reducir las corrientes parásitas, cuanto más delgadas sean las láminas de acero al silicio y más estrechas las tiras empalmadas, mejor será el efecto. Esto no sólo reduce las pérdidas por corrientes parásitas y el aumento de temperatura, sino que también ahorra material para las láminas de acero al silicio. Pero cuando en realidad se fabrican núcleos de acero al silicio. No se basa sólo en los factores favorables mencionados anteriormente, porque fabricar el núcleo de hierro de esa manera aumentará en gran medida las horas de trabajo y también reducirá la sección transversal efectiva del núcleo de hierro. Por lo tanto, cuando se utilizan láminas de acero al silicio para fabricar núcleos de transformadores, se debe partir de la situación específica, sopesar los pros y los contras y elegir el mejor tamaño.
El transformador está fabricado según el principio de inducción electromagnética. Hay dos devanados enrollados en la columna de núcleo de hierro cerrado, un devanado primario y un devanado secundario cuando el devanado primario está conectado a la fuente de alimentación de CA. voltaje. El componente original fluye con corriente alterna y se establece un potencial magnético. Bajo la acción del potencial magnético, se genera un flujo magnético principal alterno en el núcleo de hierro. El flujo magnético principal pasa a través del núcleo de hierro al mismo tiempo. , {entrecruzamiento] 1.2 El devanado secundario está cerrado debido a la inducción electromagnética. Los devanados primario y secundario generan fuerza electromotriz inducida. En cuanto a por qué puede aumentar y reducir el voltaje... entonces es necesario explicarlo mediante la ley de Lenz. El flujo magnético generado por la corriente inducida, que siempre dificulta el cambio del flujo magnético circular. Cuando el flujo magnético original aumenta, el flujo magnético generado por la corriente inducida es opuesto al flujo magnético original. El flujo generado por el devanado secundario es opuesto al flujo magnético principal generado por el devanado primario, por lo que aparece un voltaje alterno de bajo nivel en el devanado secundario, por lo que el núcleo es la parte del circuito magnético del transformador. parte del transformador.