Јадрата на трансформаторот обезбедуваат ефикасно магнетно спојување помеѓу намотките. Дознајте сè за типовите јадра на трансформаторот, како се конструирани и што прават.
Јадрото на трансформаторот е структура од тенки ламинирани листови од црен метал (најчесто силициум челик) наредени заедно, околу кои се обвиткуваат примарните и секундарните намотки на трансформаторот.
Делови од јадрото
Јадрото на трансформаторот е структура од тенки ламинирани листови од црен метал (најчесто силициум челик) наредени заедно, околу кои се обвиткуваат примарните и секундарните намотки на трансформаторот.
Екстремитети
Во горниот пример, екстремитетите на јадрото се вертикалните делови околу кои се формираат намотките. Екстремитетите може да се лоцираат и на надворешноста на најоддалечените намотки во случај на некои дизајни на јадрото. Екстремитетите на јадрото на трансформаторот може да се наведат и како нозе.
Јарем
Јаремот е хоризонтален дел од јадрото кој ги спојува екстремитетите заедно. Јаремот и екстремитетите формираат патека за магнетниот тек да тече слободно.
Функција на јадрото на трансформаторот
Јадрото на трансформаторот обезбедува ефикасно магнетно спојување помеѓу намотките, олеснувајќи го преносот на електричната енергија од примарната на секундарната страна.
Кога имате две намотки од жица една до друга и поминувате електрична струја низ една од нив, во втората намотка се индуцира електромагнетно поле, кое може да биде претставено со неколку симетрични линии со насока што произлегува од северниот кон јужниот пол - наречени линии на флукс. Само со намотките, патеката на флуксот ќе биде нефокусирана, а густината на флуксот ќе биде мала.
Додавањето на железно јадро во намотките го фокусира и зголемува флуксот за поефикасен пренос на енергија од примарна во секундарна. Тоа е затоа што пропустливоста на железото е многу повисока од онаа на воздухот. Ако мислиме на електромагнетниот флукс како куп автомобили кои одат од едно место до друго, завиткувањето на калем околу железното јадро е како замена на кривулест земјен пат со меѓудржавен автопат. Тоа е многу поефикасно.
Вид на материјал на јадрото
Најраните трансформаторски јадра користеа цврсто железо, меѓутоа, методите се развија со текот на годините за да се рафинира сировата железна руда во попропустливи материјали како што е силициумскиот челик, кој денес се користи за дизајнирање на јадрата на трансформаторот поради неговата поголема пропустливост. Исто така, употребата на многу густо спакувани ламинирани листови ги намалува проблемите со циркулирачките струи и прегревањето предизвикани од дизајните на цврстите железни јадра. Дополнителни зголемувања во дизајнот на јадрото се прават преку ладно валање, жарење и користење на челик ориентиран кон зрно.
1. Ладно тркалање
Силиконскиот челик е помек метал. Силиконскиот челик со ладно валање ќе ја зголеми неговата цврстина – што ќе го направи поиздржлив при склопување на јадрото и намотките заедно.
2.Anealing
Процесот на жарење вклучува загревање на челикот на јадрото до висока температура за да се отстранат нечистотиите. Овој процес ќе ја зголеми мекоста и еластичноста на металот.
3.Grain ориентиран челик
Силиконскиот челик веќе има многу висока пропустливост, но тоа може да се зголеми уште повеќе со ориентирање на зрното на челикот во иста насока. Челик ориентиран кон зрно може да ја зголеми густината на флуксот за 30%.
Три, четири и пет јадра на екстремитетите
Јадро со три екстремитети
За трансформатори од сув тип на класата на дистрибуција често се користат три јадра за екстремитет (или нога) - и низок и среден напон. Дизајнот на јадра со наредени три екстремитети се користи и за поголеми трансформатори од класа на моќност исполнети со масло. Поретко е да се види јадро со три екстремитети што се користи за дистрибутивни трансформатори исполнети со масло.
Поради отсуството на надворешен екстремитет, јадрото со три краци само по себе не е погодно за конфигурации на трансформаторот Wye-Wye. Како што покажува сликата подолу, нема повратна патека за флуксот на нулта низа што е присутна во дизајните на трансформаторите Wye-Wye. Струјата со нулта низа, без соодветна патека за враќање, ќе се обиде да создаде алтернативна патека, или користејќи воздушни празнини или самиот резервоар на трансформаторот, што на крајот може да доведе до прегревање и евентуално дефект на трансформаторот.
(Дознајте како трансформаторите се справуваат со топлината преку нивната класа на ладење)
Четири екстремитети јадро
Наместо да користи закопана делта терциерна намотка, дизајнот на јадрата со четири екстремитети обезбедува еден надворешен екстремитет за повратен флукс. Овој тип на дизајн на јадра е многу сличен на дизајнот со пет екстремитети, како и во неговата функционалност, што помага да се намали прегревањето и дополнителниот шум на трансформаторот.
Пет јадро на екстремитетите
Дизајните на јадрото со завиткување со пет краци се стандард за сите апликации на дистрибутивни трансформатори денес (без разлика дали единицата е или не е wye-wye). Бидејќи површината на напречниот пресек на трите внатрешни екстремитети опкружени со намотки е двојно поголема од дизајнот на трите екстремитети, површината на напречниот пресек на јаремот и надворешните екстремитети може да биде половина од онаа на внатрешните екстремитети. Ова помага да се зачува материјалот и да се намалат трошоците за производство.
Време на објавување: 05.08.2024