แกนเหล็กซิลิกอนมีบทบาทอย่างไรในหม้อแปลงไฟฟ้า?
ฝากข้อความ
แกนหม้อแปลงที่ใช้กันทั่วไปมักทำจากแผ่นเหล็กซิลิกอน เหล็กซิลิคอนเป็นเหล็กชนิดหนึ่งที่มีซิลิกอนและมีปริมาณซิลิกอนอยู่ 0.8%~4.8% แกนเหล็กของหม้อแปลงทำจากเหล็กซิลิกอนเนื่องจากเหล็กซิลิกอนนั้นเป็นวัสดุแม่เหล็กที่มีการซึมผ่านของแม่เหล็กสูง สามารถสร้างความเข้มของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กขนาดใหญ่ในขดลวดที่มีพลังงาน ซึ่งสามารถลดขนาดของหม้อแปลงได้ หม้อแปลงไฟฟ้าทำงานภายใต้สภาวะไฟฟ้ากระแสสลับ [การสูญเสียกำลังเกิดขึ้นไม่เพียงแต่ในความต้านทานของขดลวดเท่านั้น แต่ยังเกิดในแกนเหล็กที่ถูกทำให้เป็นแม่เหล็กโดยกระแสสลับด้วย การสูญเสียพลังงานในแกนเหล็กมักเรียกว่า "การสูญเสียธาตุเหล็ก" การสูญเสียธาตุเหล็กเกิดจากสาเหตุสองประการ: "การสูญเสียฮิสเทรีซิส" และ "การสูญเสียกระแสน้ำวน"
การสูญเสียฮิสเทรีซิสคือการสูญเสียธาตุเหล็กที่เกิดจากการมีอยู่ของฮิสเทรีซิสในระหว่างกระบวนการดึงดูดของแกนเหล็ก ขนาดของการสูญเสียนี้เป็นสัดส่วนกับพื้นที่ที่ล้อมรอบด้วยวงฮิสเทรีซิสของวัสดุ ห่วงฮิสเทรีซีสของเหล็กซิลิคอนนั้นแคบ การใช้มันเป็นแกนกลางของหม้อแปลงไฟฟ้าจะมีการสูญเสียฮิสเทรีซีสน้อยกว่า ซึ่งสามารถลดการสร้างความร้อนได้อย่างมาก
เมื่อหม้อแปลงทำงาน ฟลักซ์แม่เหล็กที่เกิดจากกระแสสลับในขดลวดจะสลับกันแน่นอน ฟลักซ์แม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลงทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำในแกนเหล็ก กระแสเหนี่ยวนำที่เกิดขึ้นในแกนเหล็กจะไหลเวียนในระนาบที่ตั้งฉากกับทิศทางไดอิเล็กทริก ดังนั้นจึงเรียกว่ากระแสไหลวน การสูญเสียกระแสเอ็ดดี้ยังทำให้แกนเหล็กร้อนขึ้นอีกด้วย เพื่อลดการสูญเสียกระแสไหลวน แกนของหม้อแปลงจะซ้อนกันด้วยแผ่นเหล็กซิลิกอนที่หุ้มฉนวนจากกัน กระแสไฟฟ้าได้รับอนุญาตให้ไหลในวงจรยาวและแคบผ่านหน้าตัดที่เล็กกว่า เพื่อเพิ่มขีดจำกัดทางไฟฟ้าบนเส้นทางกระแสไหลวน ในเวลาเดียวกัน. ซิลิคอนจะเพิ่มความต้านทานของวัสดุและยังมีบทบาทในการลดกระแสไหลวนอีกด้วย
เป็นแกนกลางของหม้อแปลงไฟฟ้า หนา 0.35 มมเหล็กซิลิกอนรีดเย็นโดยทั่วไปจะใช้แผ่น ตัดเป็นชิ้นยาวตามขนาดของแกนเหล็กที่ต้องการ จากนั้นจึงซ้อนเป็นรูป '·日' หรือ '口' ถ้าพูดตามหลักเหตุผลแล้ว เพื่อลดกระแสเอ็ดดี้ ยิ่งแผ่นเหล็กซิลิกอนบางลงและแถบที่ต่อประกบแคบลง ผลที่ได้ก็ยิ่งดีขึ้นเท่านั้น ซึ่งจะช่วยลดการสูญเสียกระแสไหลวน ลดอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น และยังช่วยประหยัดวัสดุที่ใช้สำหรับแผ่นเหล็กซิลิกอน อย่างไรก็ตาม เมื่อทำแกนเหล็กแผ่นซิลิกอนจริง ๆ มันไม่ได้ขึ้นอยู่กับปัจจัยที่กล่าวมาข้างต้นเท่านั้น เพราะการทำแกนเหล็กในลักษณะนี้ต้องใช้เงินลงทุนจำนวนมาก นอกจากนี้ยังลดหน้าตัดที่มีประสิทธิภาพของแกนเหล็กอีกด้วย ดังนั้นเมื่อใช้แผ่นเหล็กซิลิคอนมาทำแกนหม้อแปลง คุณต้องชั่งน้ำหนักข้อดีข้อเสียตามสถานการณ์เฉพาะ และเลือกขนาดที่ดีที่สุด
เหล็กแผ่นไฟฟ้า
