Mengapa transformator menggunakan lembaran baja silikon sebagai inti?

Biasanya digunakaninti transformatorumumnya terbuat darilembaran baja silikon. Baja silikon adalah sejenis baja yang mengandung silikon (silikon disebut juga silikon), dan kandungan silikonnya berkisar antara 0,8 hingga 4,8%. Baja silikon digunakan sebagai inti trafo karena baja silikon sendiri merupakan bahan magnet dengan permeabilitas magnet yang kuat. Pada kumparan berenergi dapat menghasilkan intensitas induksi magnet yang lebih besar sehingga memperkecil ukuran trafo.

Kita tahu bahwa trafo sebenarnya selalu bekerja dalam keadaan AC, dan kehilangan daya tidak hanya pada hambatan kumparan, tetapi juga pada inti besi yang dimagnetisasi oleh arus bolak-balik. Hilangnya daya pada inti besi biasa disebut “kehilangan besi”. Hilangnya besi disebabkan oleh dua alasan, yang pertama adalah "kehilangan histeresis" dan yang lainnya adalah "kehilangan arus eddy".

Kerugian histeresis adalah hilangnya besi yang disebabkan oleh fenomena histeresis selama proses magnetisasi inti besi. Besarnya kerugian ini sebanding dengan luas area yang dikelilingi oleh loop histeresis material. Lingkaran histeresis baja silikon sempit, dan hilangnya histeresis inti transformator yang terbuat dari baja silikon kecil, yang dapat sangat mengurangi pembangkitan panas.

Karena baja silikon memiliki keunggulan di atas, mengapa tidak menggunakan baja silikon utuh sebagai inti besinya tetapi mengolahnya menjadi lembaran?

Hal ini karena inti serpihan dapat mengurangi jenis kehilangan besi lainnya - "kehilangan arus eddy". Pada saat trafo bekerja, terdapat arus bolak-balik pada kumparannya, dan fluks magnet yang dihasilkannya tentu saja bolak-balik. Fluks magnet yang berubah ini menghasilkan arus induksi pada inti besi. Arus induksi yang timbul pada inti besi bersirkulasi pada bidang yang tegak lurus arah fluks magnet, sehingga disebut arus eddy. Rugi-rugi arus eddy juga memanaskan inti. Untuk mengurangi rugi-rugi arus eddy, inti trafo ditumpuk dengan lembaran baja silikon yang diisolasi satu sama lain, sehingga arus eddy melewati penampang yang lebih kecil dalam rangkaian yang panjang dan sempit untuk meningkatkan resistansi pada arus eddy. jalur arus eddy; pada saat yang sama, silikon dalam baja silikon meningkatkan resistivitas material juga berperan dalam mengurangi arus eddy.

Untuk inti besi transformator, umumnya digunakan lembaran baja silikon canai dingin setebal 0,35 mm. Dipotong-potong panjang sesuai dengan ukuran inti besi yang dibutuhkan, dan kemudian ditumpangkan menjadi bentuk "hari" atau bentuk "mulut". Secara logika, untuk mengurangi arus eddy, semakin tipis lembaran baja silikon dan semakin sempit strip yang disambung, semakin baik efeknya. Hal ini tidak hanya mengurangi kerugian arus eddy dan kenaikan suhu, namun juga menghemat bahan untuk lembaran baja silikon. Namun saat sebenarnya membuat inti baja silikon. Hal ini tidak hanya didasarkan pada faktor-faktor menguntungkan yang disebutkan di atas, karena pembuatan inti besi dengan cara seperti itu akan sangat meningkatkan jam kerja dan juga mengurangi penampang efektif inti besi. Oleh karena itu, ketika menggunakan lembaran baja silikon untuk membuat inti transformator, Anda harus mulai dari situasi spesifik, mempertimbangkan pro dan kontra, dan memilih ukuran yang sesuai.