Jaudas transformatora pamatstruktūra -- dzelzs kodols I

Oct 11, 2024 Atstāj ziņu

Power Transformersir elektriskās iekārtas, kas ražotas, pamatojoties uz elektromagnētiskās indukcijas principu, tāpēc jaudas transformatoriem vajadzētu būt vismaz spējai efektīvi izmantot dzelzs kodolu un elektromagnētiskās indukcijas tinumu.

 

Jaudas transformatora galvenās daļas ir dzelzs kodols, tinums, izolācija, apvalks un nepieciešamie komponenti utt., Sakarā ar jaudas un sprieguma atšķirībām, dzelzs kodola struktūra, tinums, izolācija, apvalka un nepieciešamās enerģijas transformatoru sastāvdaļas var būt atšķirīgas.

 

Dzelzs kodols
Transformatori var pārveidot dažādus spriegumus, izraisot magnētiskās plūsmas izmaiņas dzelzs kodolā laika gaitā dažādu pagriezienu tinumos, jāveido dažādi spriegumi (vai vienam tinumam var iegūt dažādus spriegumus, pieskaroties dažādiem pagriezieniem).

3567Physics62a59c27ca75f6a7ada11636jpgimguploadsolution2022-07-09 094711549994


Uz graudiem orientēta elektriskā tērauda sloksne
Lai izraisītu spriegumu, kas proporcionāls pagriezienu skaitam dažādos tinumos, abu tinumu magnētiskajai plūsmai jābūt vienādai. Tas prasa kodolu, kas izgatavots no materiāla ar lielu magnētisko caurlaidību tinumu iekšpusē, lai visu magnētisko plūsmu būtu kodola bloķēšanas ar diviem tinumiem un samazinātu magnētiskās plūsmas bloķēšanu tikai ar vienu tinumu.


Materiāliem ar dažādām magnētiskām caurlaidībām ir nepieciešami dažādi ampēru pagriezieni, lai radītu vienādu magnētiskās plūsmas lielumu. Tas ir, materiāliem ar lielāku magnētisko caurlaidību ir nepieciešams mazāk ampēru pagriezienu, lai radītu tādu pašu magnētisko plūsmu, savukārt materiāliem ar zemāku magnētisko caurlaidību ir nepieciešami vairāk ampēru pagriezienu.


Sakarā ar augsto feromagnētisko materiālu magnētisko caurlaidību, transformatoru attīstības sākumposmā par galveno materiālu tika izmantotas parastās dzelzs loksnes, un vēlāk transformatora kodola ražošanai tika izstrādātas karstā magnētiskā tērauda loksnes. 1940. gados metalurģiskajiem uzņēmumiem attīstījās ar auksti velmēti orientētas magnētiskā tērauda loksnes, pakāpeniski aizstājot karsti velmētas magnētiskā tērauda loksnes. Pēc 70. gadiem tika izstrādātas augstas caurlaidības magnētiskās tērauda loksnes (HI-B), kurām ir zemāki vienības zudumi un ierosmes ampēru pagriezieni nekā parastās uz graudiem orientētās magnētiskās tērauda loksnes. Astoņdesmitajos gados magnētiskās tērauda loksnes ar zemākiem zaudējumiem tika izstrādātas, rafinējot magnētiskos domēnus, izmantojot lāzera apstarošanu vai mehāniskas ievilkšanas metodes.

 

Magnētisko tērauda loksņu galvenā funkcija ir masas vienības zudumi un materiāla magnētiskā caurlaidība. Salīdzinot ar karsti velmētām magnētiskā tērauda loksnēm, ir ievērojami samazinātas auksti velmētas graudu uz graudiem orientētas magnētiskās tērauda loksnes zudumi. Tātad šobrīd kā dzelzs serdes materiālus jaudas transformatoros tiek izmantotas dažādas pakāpes uz graudiem orientētām magnētiskā tērauda loksnēm. Tikai dažu sadalījuma transformatoru ražošanā amorfus sakausējumus izmanto kā magnētisko materiālu dzelzs kodolam, lai samazinātu zaudējumus bez slodzes.


Dažādu mīksto magnētisko materiālu raksturlielumi un pielietojumi ir parādīti zemāk tabulā, kas parāda, ka orientētajai elektriskā tērauda sloksnei ir zemi dzelzs zudumi, augsts piesātinātas magnētiskās plūsmas blīvums un salīdzinoši zemāka cena, tāpēc to plaši izmantoPower Transformers.

 

Materiāli Piemērojamā frekvence piesātinājuma indukcija/t Galvenais mērķis
Orientēta elektriskā tērauda sloksne 50 ~ simtiem Hz 2.03 Elektriskais transformators
Uz orientētu elektrisko tērauda sloksni 50 ~ simtiem Hz 2.0~2.18 Elektromotors, mazs transformators, apvalka reaktors
Perlendur sakausējums 50 ~ simtiem Hz 2.35 elektroniskā ierīce
Pomo sakausējums 50 ~ 1000Hz 1.6 Komunikācijas transformators, savstarpēja induktivitāte, magnētiskā galva
Dzelzs bāzes amorfs sakausējums 50 ~ simtskhz 1.6 Elektroniskās sastāvdaļas, savstarpēja induktivitāte, mazs transformators
Mīkstais magnētiskais ferīts 16kHz ~ 1MHz 0.51 Augstas frekvences transformators, induktora spole
Saspiesta dzelzs pulvera magnētiskais kodols 10kHz ~ 100MHz 0.6-1.0 Elektroniskās sastāvdaļas