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變壓器用片狀硅鋼片做磁芯的原因

來(lái)源:江陰如一科技發(fā)展有限公司發(fā)布時(shí)間:2021-04-22點(diǎn)擊次數(shù):載入中...


變壓器(Transformer)是利用電磁感應(yīng)的原理來(lái)改變交流電壓的裝置,主要構(gòu)件是初級(jí)線(xiàn)圈、次級(jí)線(xiàn)圈和鐵芯(磁芯)。主要功能有:電壓變換、電流變換、阻抗變換、隔離、穩(wěn)壓(磁飽和變壓器)等。
變壓臺(tái)上的變壓器和家用電子設(shè)備不一樣,但是同樣作為變壓的電子元器件,為什么高頻變壓器用的是鐵氧體磁芯,而變壓臺(tái)上的變壓器卻用的硅鋼片呢?


硅鋼是一種合硅的鋼,其含硅量在0.8~4.8%。由硅鋼做變壓器的鐵芯,是因?yàn)楣桎摫旧硎且环N導(dǎo)磁能力很強(qiáng)的磁性物質(zhì),在通電線(xiàn)圈中,它可以產(chǎn)生較大的磁感應(yīng)強(qiáng)度,從而可以使變壓器的體積縮小。常用的變壓器鐵芯一般都是用硅鋼片制做的。

一般來(lái)說(shuō)實(shí)際的變壓器總是在交流狀態(tài)下工作,功率損耗不僅在線(xiàn)圈的電阻上,也產(chǎn)生在交變電流磁化下的鐵芯中。通常把鐵芯中的功率損耗叫“鐵損”,鐵損由兩個(gè)原因造成,一個(gè)是“磁滯損耗”,一個(gè)是“渦流損耗”。

磁滯損耗是鐵芯在磁化過(guò)程中,由于存在磁滯現(xiàn)象而產(chǎn)生的鐵損,這種損耗的大小與材料的磁滯回線(xiàn)所包圍的面積大小成正比。硅鋼的磁滯回線(xiàn)狹小,用它做變壓器的鐵芯磁滯損耗較小,可使其發(fā)熱程度大大減小。

兩剪兩沖硅鋼片橫剪線(xiàn)
既然硅鋼有上述優(yōu)點(diǎn),為什么不用整塊的硅鋼做鐵芯,還要把它加工成片狀呢?

這是因?yàn)槠瑺铊F芯可以減小另外一種鐵損──“渦流損耗”。變壓器工作時(shí),線(xiàn)圈中有交變電流,它產(chǎn)生的磁通當(dāng)然是交變的。這個(gè)變化的磁通在鐵芯中產(chǎn)生感應(yīng)電流。

鐵芯中產(chǎn)生的感應(yīng)電流,在垂直于磁通方向的平面內(nèi)環(huán)流著,所以叫渦流。渦流損耗同樣使鐵芯發(fā)熱。為了減小渦流損耗,變壓器的鐵芯用彼此絕緣的硅鋼片疊成,使渦流在狹長(zhǎng)形的回路中,通過(guò)較小的截面,以增大渦流通路上的電阻;同時(shí),硅鋼中的硅使材料的電阻率增大,也起到減小渦流的作用。
江陰如一科技發(fā)展有限公司

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