Warum verwenden Transformatorkerne quadratische Elektrostahlplatten?

GNEE Steel Elektrostahlplatte

Zu den Leistungsverlusten im Eisenkern zählen „Hystereseverlust“ und „Wirbelstromverlust“. Der Hystereseverlust ist die Energie, die von wiederholt magnetisierten Domänen in einem magnetischen Wechselfeld verbraucht wird. Der Hystereseverlust pro Volumeneinheit ist proportional zur Fläche der Hystereseschleife und der Frequenz f des magnetischen Wechselfelds (V ist das Volumen des magnetischen Leiters). Daher kann durch die Auswahl magnetischer Materialien mit schmalen Hystereseschleifen der Hystereseverlust des Eisenkerns reduziert werden. Materialien wie zElektrostahlin Transformatoren und Motoren eingesetzt, weisen geringe Hystereseverluste auf.
Wirbelstromverlust Der magnetische Wechselfluss erzeugt eine induzierte elektromotorische Kraft im Eisenkern und verursacht zirkulierende Ströme, sogenannte Wirbelströme, die in einer Ebene senkrecht zum magnetischen Fluss zirkulieren. Der durch Wirbelströme verursachte Leistungsverlust; Daher können die Wirbelströme des Eisenkerns durch Erhöhen des Widerstands des Eisenkerns verringert werden. Verlust. Durch das Stapeln von Elektrostahlblechen, die von einem Eisenkern isoliert sind, können Wirbelströme über einen kurzen Wirbelstrompfad in einem langen, schmalen Stromkreis durch einen Widerstand fließen. Gleichzeitig wird das Silizium inSiliziumstahlerhöht den spezifischen Widerstand des Materials und spielt auch eine Rolle bei der Reduzierung von Wirbelströmen.

Der Hauptgrund für die Wahl eines quadratischen Eisenkerns ist die Bequemlichkeit, Spulen zu wickeln. Der Eisenkern mit dieser Form kann separat auf der Maschine gewickelt und dann auf den Eisenkern gesetzt werden, was für die Massenproduktion in tatsächlichen Projekten geeignet ist. Natürlich hat der Eisenkern mit dieser Form auch den Nachteil, dass zwischen den Lamellen ein Luftspalt besteht, der zu einem magnetischen Streufluss führt.
Tatsächlich gibt es auch einen runden Eisenkern. Diese Art von Eisenkern wird direkt aus Elektrobandbändern gewalzt. Es hat keinen Luftspalt, geringe magnetische Streuung und bessere magnetische Eigenschaften als quadratische. Aufgrund der aufwändigen Spulenwicklung lässt es sich jedoch nicht einfach mechanisieren und in Massenproduktion herstellen. Es gibt weniger Anwendungen und wird normalerweise für Präzisionsstromwandler verwendet (im Gegensatz zu Leistungstransformatoren, die normalerweise für Messungen verwendet werden).

Transformatorkerne bestehen aus Elektrostahl