De vanligen använda transformatorjärnkärnorna är vanligtvis gjorda av kiselstålplåtar. Kiselstål är ett slags stål som innehåller kisel (kisel kallas även kisel). Dess kiselhalt är mellan 0,8 % och 4,8 %. Kiselstål används som järnkärnan i en transformator eftersom kiselstål i sig är ett magnetiskt material med stark magnetisk permeabilitet. I en spänningssatt spole kan den generera en relativt stor magnetisk induktionsintensitet, vilket minskar transformatorns volym.
Vi vet att en faktisk transformator alltid arbetar i ett växelströmstillstånd. Effektförlust uppstår inte bara på spolens motstånd utan även i järnkärnan som magnetiseras av växelström. Generellt kallas effektförlusten i järnkärnan "järnförlust". Järnförlust orsakas av två orsaker, den ena är "hysteresförlust" och den andra är "virvelströmsförlust".
Hysteresförlust är den järnförlust som genereras i järnkärnan under magnetiseringsprocessen på grund av förekomsten av hysteresfenomen. Storleken på denna förlust är proportionell mot arean som omges av materialets hysteresloop. Hysteresöglan av kiselstål är smal. Att använda den som järnkärna i en transformator har en relativt liten hysteresförlust, vilket avsevärt kan minska dess uppvärmningsgrad.
Eftersom kiselstål har ovanstående fördelar, varför inte använda en hel bit kiselstål som järnkärna utan bearbeta det till plåt? Detta eftersom plåtkärnor kan minska en annan typ av järnförlust - "virvelströmsförlust".
När en transformator fungerar finns det en växelström i spolen. Det magnetiska flödet det genererar är naturligtvis alternerande. Detta föränderliga magnetiska flöde genererar en inducerad ström i järnkärnan. Den inducerade strömmen som genereras i järnkärnan cirkulerar i en slinga i ett plan vinkelrätt mot den magnetiska flödesriktningen, så det kallas virvelström.
Virvelströmsförlust värmer också upp järnkärnan. För att minska virvelströmsförlusten är järnkärnan i en transformator gjord av isolerade kiselstålplåtar staplade ovanpå varandra, så att virvelströmmen passerar genom ett relativt litet tvärsnitt i en lång och smal krets för att öka motstånd på virvelströmsbanan. Samtidigt ökar kislet i kiselstål materialets resistivitet och spelar även en roll för att minska virvelströmmen.
För tillverkning av järnkärnan i en transformator väljs vanligtvis kallvalsade kiselstålplåtar med en tjocklek på 0.35 mm. Beroende på den erforderliga storleken på järnkärnan skärs de i långa remsor och staplas sedan till en "日"-form eller en "口"-form. I teorin, för att minska virvelströmmen, ju tunnare kiselstålplåten och ju smalare de skarvade remsorna är, desto bättre effekt. Detta minskar inte bara virvelströmsförlusten och sänker temperaturhöjningen utan sparar också materialet i silikonstålplåtar.
Men i själva tillverkningen av kiselstålplåtkärnor är det inte bara baserat på de ovan nämnda fördelaktiga faktorerna. För att göra järnkärnor på det sättet kommer att öka arbetstiden avsevärt och även minska den effektiva tvärsektionen av järnkärnan. Därför, när vi gör transformatorjärnkärnor med kiselstålplåtar, bör vi utgå från specifika situationer, väga för- och nackdelar och välja den bästa storleken.
En transformator är gjord enligt principen om elektromagnetisk induktion. På den slutna järnkärnpelaren finns två lindningar, en primärlindning och en sekundärlindning. När en växelströmsmatningsspänning appliceras på primärlindningen. Det flyter en växelström i primärlindningen och en magnetisk potential etableras. Under inverkan av den magnetiska potentialen genereras ett alternerande magnetiskt huvudflöde i järnkärnan.
Elektrisk kiselstålplåt är allmänt känd som kiselstålplåt eller kiselstålplåt. Som namnet antyder är det elektriskt kiselstål med en kiselhalt så hög som 0,8 % - 4,8 %, som tillverkas genom varm- och kallvalsning. I allmänhet är tjockleken mindre än 1 mm, så det kallas tunnplåt. I vid bemärkelse tillhör kiselstålplåt kategorin plåt och utgör en självständig gren på grund av sin speciella användning. Elektrisk kiselstålplåt har utmärkta elektromagnetiska egenskaper och är ett viktigt magnetiskt material som är oumbärligt inom kraft-, telekommunikations- och instrumentindustrin.