Zašto su jezgre transformatora složene

Znamo da stvarni transformator uvijek radi u AC stanju, a gubitak snage nije samo na otporu zavojnice, već iu željeznoj jezgri magnetiziranoj izmjeničnom strujom. Obično se gubitak snage u željeznoj jezgri naziva "gubitak željeza". Gubitak željeza uzrokuju dva razloga, jedan je "gubitak zbog histereze", a drugi je "gubitak na vrtložne struje".

Histerezni gubitakje gubitak željeza uzrokovan fenomenom histereze u procesu magnetiziranja željezne jezgre. Veličina ovog gubitka izravno je proporcionalna površini koja je okružena petljom histereze materijala. Petlja histereze silicij čelika je uska, a gubitak histereze jezgre transformatora izrađene od silicija čelika je mali, što može uvelike smanjiti stupanj zagrijavanja.

Budući da silikonski čelik ima gore navedene prednosti, zašto ne upotrijebiti cijeli silikonski čelik kao željeznu jezgru i preraditi ga u lim?

To je zato što jezgra od željeznog lima može smanjiti još jedan gubitak željeza - "gubitak vrtložne struje". Kad transformator radi, postoji izmjenična struja u zavojnici, a magnetski tok koji ona stvara je naravno izmjeničan. Taj promjenjivi magnetski tok proizvodi induciranu struju u željeznoj jezgri. Inducirana struja koja se stvara u željeznoj jezgri teče u prstenu u ravnini okomitoj na smjer magnetskog toka, pa se naziva vrtložna struja. Gubici vrtložne struje također zagrijavaju jezgru.

Kako bi se smanjio gubitak vrtložne struje, željezna jezgra transformatora složena je od silikonskih čeličnih limova izoliranih jedna od druge, tako da vrtložna struja prolazi kroz mali dio u uskom i dugom krugu, kako bi se povećao otpor na putu vrtložne struje; U isto vrijeme, silicij u silicijskom čeliku povećava otpornost materijala i smanjuje vrtložne struje.

Kao željezna jezgra transformatora obično se odabire hladno valjani lim od silikonskog čelika debljine 0,35 mm. Reže se na dugačke komade prema veličini potrebne željezne jezgre, a zatim se preklapa u oblik "dana" ili "usta". U načelu, kako bi se smanjile vrtložne struje, što je lim od silikonskog čelika tanji, spojena traka je uža i učinak je bolji. Ovo ne samo da smanjuje gubitak vrtložnih struja i porast temperature, već također štedi materijal silikonskog čeličnog lima.

Ali u stvari, pri izradi jezgre željeznog lima od silikonskog čeličnog lima. Ne samo od gore navedenih povoljnih čimbenika, jer će izrada željezne jezgre na taj način uvelike povećati radno vrijeme i smanjiti efektivni presjek željezne jezgre. Stoga pri izradi željezne jezgre transformatora sa silikonskim čeličnim limom treba krenuti od specifične situacije, odvagnuti prednosti i nedostatke i odabrati najbolju veličinu.

Transformator je izrađen prema principu elektromagnetske indukcije. Dva namota, primarni namot i sekundarni namot, omotana su oko zatvorenog stupca željezne jezgre. Kada se na primarni namot dovede izmjenični napon napajanja U izvornoj Rao grupi postoji izmjenična struja i uspostavlja se magnetski potencijal. Pod djelovanjem magnetskog potencijala u željeznoj jezgri nastaje izmjenični glavni tok. Glavni tok prolazi kroz željeznu jezgru u isto vrijeme, {AC veza] primarni i sekundarni namoti su zatvoreni, a inducirana elektromotorna sila se stvara u primarnom i sekundarnom namotu zbog djelovanja elektromagnetske indukcije.

Što se tiče razloga zašto može pojačati i smanjiti tlak, to treba objasniti Lenzovim zakonom. Magnetski tok generiran induciranom strujom uvijek sprječava promjenu izvornog magnetskog toka. Kada izvorni magnetski tok raste, magnetski tok generiran induciranom strujom suprotan je izvornom magnetskom toku.

Drugim riječima, inducirani tok koji stvara sekundarni namot suprotan je glavnom toku koji stvara izvorni namot, tako da sekundarni namot ima nisku-izmjenični napon.

Dakle, željezna jezgra je dio magnetskog kruga transformatora. Namot je dio strujnog kruga transformatora.