Alçak Gerilim Elektrik-Transformatör Çekirdekleri

Transformatörler, bir akımın voltajını bir devreden diğerine değiştiren elektrikli cihazlardır. Çeşitli endüstriyel, ticari ve konut uygulamalarında kullanılırlar.

Çekirdek malzemelerine ve bağlantı konfigürasyonlarına göre birkaç farklı tipte sınıflandırılabilirler. En yaygın tip ferrit çekirdekli transformatördür. Uygulama gereksinimlerine uyacak şekilde çeşitli şekil, boyut ve tiplerde tasarlanabilmektedir.

Manyetik geçirgenlik, bir transformatörün tasarımında önemli bir faktördür ve çekirdekte meydana gelebilecek enerji veya elektrik kaybı üzerinde etkisi vardır. Örneğin katı bir demir çekirdek çok yüksek geçirgenliğe sahiptir. Çekirdekteki kayıpları azaltmak ve iyi performans sağlamak için sıklıkla diğer unsurlarla eşleştirilir.

Elektromanyetik alan yoğunluğu da transformatör tasarımında önemli bir faktördür. Bu, amorf çelik veya katı demir olabilen çekirdek malzemenin türüne bağlıdır.

Amorf çekirdekler kayıpları çok azdır, bu da onları verimli güç kaynakları için ideal kılar. Ayrıca yüksek sıcaklıklarda çok iyi performans ve güvenlik sunarlar.

Mıknatıslanma akımları, bir transformatör çekirdeğindeki kayıpların ana kaynağıdır ve tasarımı geliştirilerek daha da azaltılabilir. Bunu yapmanın en yaygın yolu, demir çekirdeğin içindeki dolaşım akımlarının (girdap akımları) miktarını azaltmak ve iki sargı arasındaki manyetik bağlantıyı geliştirmektir.

Girdap Akımı Kayıpları

Girdap akımlarını azaltmanın en önemli yolu, iki sargıyı birbirine çok yakın hale getirmek ve manyetik bağlantılarını arttırmaktır. Eşmerkezli bobin yapısı olarak bilinen bu tür yapı, neredeyse tüm manyetik kuvvet hatlarının iki sarımdan aynı anda geçmesine izin verme avantajına sahiptir.

Ancak manyetik kayıplarda önemli bir artışa neden olması gibi bir dezavantaja da sahiptir. Bunun nedeni, iki sargı arasındaki artan temasın, manyetik alan için daha yüksek bir isteksizlik yolu ile sonuçlanmasıdır.

Bu kayıplar, manyetik akının isteksizlik yolunun herhangi bir dış malzeme tarafından engellenmemesi sağlanarak daha da azaltılabilir. Bu, birincil ve ikincil sargıların, aynı tasarımın dış kanatlarının iki katı kesit alanına sahip olan transformatörün aynı merkez koluna veya bacağına sarıldığı kabuk tipi bir çekirdek inşa ederek başarılabilir.

Sızıntı Akısı, bu çekirdek tipinin bir diğer önemli özelliğidir ve her bir bacaktaki sargılar, her bir bacağın bacaklarının etrafında dolaşan manyetik akı, geri dönmeden önce bobinlerin dışındaki her iki tarafın etrafından akacak kapalı bir yola sahip olacak şekilde düzenlenerek aşılabilir. merkez bobinlere. Bu, manyetik akının çok daha verimli olmasını sağlar ve diğer tipteki transformatör yapılarıyla karşılaştırıldığında daha iyi bir genel verimle sonuçlanabilir.

Sızıntı akışını azaltmanın yanı sıra, kabuk tipi bir çekirdek, yukarıda gösterildiği gibi verimli bir düşük isteksizlik yolu ile üçlü harmoniklerin sarım bacaklarında dolaşmasına izin vererek bir transformatörün genel verimliliğini artırmaya da yardımcı olabilir. Bu, diğer bazı transformatör yapı türlerinde görülen hattan nötre gerilim distorsiyonunun emilmesine olanak tanır.