Transformatorning asosiy materiallari va dizayn tafsilotlari

Yadro, asosan, har qanday quvvat transformatorining yuragi - hamma narsa bog'liq bo'lgan magnit zanjirdir. Siz tanlagan materiallar va uni qanday loyihalashtirsangiz,-yuksiz yo‘qotishlar, umumiy samaradorlik, shovqin, o‘lcham va, albatta, xarajatlarga katta ta’sir ko‘rsatadi.

Aksariyat transformator yadrolari bugungi kunda ikkita katta toifaga bo'linadi: an'anaviy kristalli materiallar va energiyani tejaydigan yangi-amorf yoki nanokristallilar. Tanlov odatda to'yinganlik oqimining zichligini, asosiy yo'qotishlarni, ishlab chiqarish qanchalik osonligini va narxini muvozanatlashdan kelib chiqadi.

Silikon po'lat (don-yo'naltirilgan elektr po'lat)Bu hali ham eng koʻp qoʻllaniladigan - variant boʻlib, u bozorning 90% ni tashkil qiladi. Bu, asosan, bir oz kremniy (odatda taxminan 3-4,5%) bo'lgan temir, yupqa qatlamlarga o'ralgan, odatda standart 50/60 Gts transformatorlar uchun qalinligi 0,23 dan 0,35 mm gacha.

Buning nimasi ajoyib? U yuqori to'yinganlik nuqtasiga ega (taxminan 1,9–2,0 T), nisbatan arzon, teshish va yig'ish oson va mexanik ravishda yaxshi ushlab turadi. Salbiy tomoni shundaki, u yangi materiallar bilan solishtirganda, ayniqsa yuklamaydigan sharoitlarda-ko'proq yadro yo'qotishlariga ega va agar siz chastotani oshirsangiz, yo'qotishlar ortadi.

Amorf qotishma (metall shisha)Ular temir{0}}asosli qotishmalardan tayyorlanadi, ular juda tez soviydi va -kristalli, shishaga o'xshash-bo'lmagan tuzilma hosil qiladi. Lentalar juda yupqa - atigi 20 dan 35 mikrometrgacha.

Katta afzallik shundaki, -yuksiz yo‘qotishlar - ko‘pincha kremniy po‘latdan - 60-80% kamroq va hayajonli oqim ancha past. Ular, shuningdek, ekologik jihatdan qulayroq va ishlab chiqarish jarayonida kamroq material sarflaydi. Boshqa tomondan, to'yinganlik oqimining zichligi pastroq (taxminan 1,5-1,6 T), shuning uchun sizga biroz kattaroq yadro kerak bo'ladi. Ular, shuningdek, mo'rt, mexanik stressga sezgir va oldindan biroz qimmatroq. Shunga qaramay, past yoki o'zgaruvchan yuklarga ega bo'lgan taqsimlovchi transformatorlar uchun (qishloq tarmoqlari yoki qayta tiklanadigan energiya qurilmalari haqida o'ylang), energiya tejash odatda vaqt o'tishi bilan qo'shimcha xarajatlarni to'laydi.

Nanokristalli qotishmaBu yuqori samaradorlik-opsiyasi. Siz amorf materialdan boshlaysiz va keyin amorf faza bilan aralashtirilgan mayda nano o'lchamli kristallarni yaratish uchun uni ehtiyotkorlik bilan tavlaysiz.

Bu sizga ikkala dunyoning eng yaxshisini beradi: juda kam yo'qotishlar (ayniqsa, yuqori chastotalarda), yuqori o'tkazuvchanlik va munosib to'yinganlik. Faqatgina haqiqiy kamchiliklar - bu yuqori narx va ko'proq talab qilinadigan ishlab chiqarish jarayoni. Siz ularni asosan yuqori{2}}chastotali kalit-rejim manbalari, oʻrta{4}}chastota transformatorlari yoki -qirrali qattiq{6}}holat transformatorlarida koʻrasiz.

Yadroni loyihalashda muhandislar, asosan, yo'qotishlarni, havo bo'shliqlarini va shovqinni imkon qadar past darajada ushlab turganda, eng samarali magnit yo'lni yaratishga harakat qilishadi.

Uni qurishning ikkita asosiy usuli mavjud:

Laminatsiyalangan (stacked) yadrolar- klassik yondashuv. Yupqa varaqlar ko'pincha E-I yoki pog'onali shakllarda yig'iladi. Plitalar orasidagi izolyatsiya girdab oqimlarini kesishga yordam beradi, ammo bo'g'inlar muqarrar ravishda kichik havo bo'shliqlarini yaratadi.

Yara yadrolari– amorf lenta bilan juda keng tarqalgan. Material doimiy ravishda toroidal yoki uch o'lchovli-shakllarga o'raladi. Bu kamroq bo'shliqlar bilan yumshoqroq magnit yo'lni beradi, bu esa kamroq yo'qotishlarni, yaxshi simmetriyani va jim ishlashni anglatadi.

(mahsulotlarimiz haqida ko'proq bilish uchun rasmga bosing)

Haqiqatan ham muhim bo'lgan bir nechta asosiy dizayn tafsilotlari:

Stacking faktor: Bu sizga yadroning geometrik maydonining qanchalik foydali temir ekanligini ko'rsatadi. Yaxshi dizaynlar 0,93-0,98 ga mo'ljallangan. Bu erda kichik yaxshilanishlar ham yo'qotishlarni sezilarli darajada kamaytirishi mumkin.

Qo'shma dizayn: Bog'lanishlarni qanday qilib bir-birining ustiga qo'yishingiz yoki kesishingiz (pog'onali yoki 45 darajali bo'g'inlar mashhur) adashgan oqim va mahalliy qizib ketishni kamaytirishda katta farq qiladi. Yaxshiroq bo'g'inlar ham shovqinni kamaytirishga yordam beradi.

Havo bo'shlig'ini boshqarish: Kichik bo'shliqlar ham magnitlanish oqimini va yo'qotishlarni oshiradi, shuning uchun ishlab chiqaruvchilar ularni minimallashtirish uchun ko'p qiyinchiliklarga duch kelishadi -, ayniqsa mexanik kuchlanishni yoqtirmaydigan mo'rt amorf material bilan.

Muhim bo'lgan boshqa narsalarga to'g'ri ishlaydigan oqim zichligini tanlash (odatda 1,5-1,7 T), ichki stresslarni bartaraf etish uchun to'g'ri tavlanish va hamma narsani barqaror va jim turish uchun ehtiyotkorlik bilan mexanik qisish kiradi.

Hozirda energiya samaradorligini oshirish qoidalari va uglerod gazini kamaytirish maqsadlari koʻproq ishlab chiqaruvchilarni amorf va oʻralgan{0}}asosiy dizaynlarga undamoqda. Silikon po'lat ham yaxshilanib boraveradi, har doim yupqaroq, pastroq-yo'qotish darajasi chiqadi.

Hozir bog'laning