Jaké jsou ztráty transformátoru?

Magnetický tok primární cívky transformátoru a sekundární cívky jsou stejné. Ve skutečnosti je však přenos magnetického pole doprovázen ztrátou, která může být zhruba rozdělena do následujících situací:

1.Eddy aktuální ztráta

2.Hysteresis ztráta

3.Ztráta magnetického úniku

一. Eddyho běžné ztráty

Faraday řekl, že měnící se magnetické pole může vyrábět elektřinu, a Lenz řekl, že tento druh elektřiny bude bránit změně magnetického pole, které se nazývá Zpět EMF.

Magnetické jádro transformátoru je v měnícím se magnetickém poli a bude na něj také generována elektřina, která ukazuje mnoho malých vedrových proudů. Tento jev se nazývá eddy proudový efekt (Eddy Current).

Obrázek 1-Jev Eddyho proudu (Eddyho proud)

Eddy proud je užitečný v některých situacích, například indukční vařiče domácích spotřebičů jsou založeny na principu vedru k ohření potravin. Ale způsobí to ztrátu v transformátoru.

Za účelem vyřešení problému eddy current existují dvě myšlenky:

Rozloží velké magnetické jádro na velké množství malých magnetických jader, jako je laminát, prášek atd.;

Používejte materiály s vysokou odolností, jako je feritová keramika, křemíková ocel a další materiály;

1. Laminace

Pro jádra typu "口" nebo "日" v transformátoru nejsou jediným válcem, ale jsou složeny z mnoha vrstev magnetických čipů. Mezi magnetickým čipem a magnetickým čipem je izolace, díky které může být veddy proud generován pouze ve velmi úzké oblasti (oblast je kolmá k magnetickému poli). Vzhledem k tomu, že velikost veddy proudu je úměrná oblasti, může to výrazně snížit vlým proudem. A tím tenčí magnetický čip, tím lepší efekt.

Obrázek 2-Transformer core monomer (vlevo) vs. laminovaný (vpravo), kde B představuje magnetické pole a červená představuje vichřice

Obrázek 3 - Laminované jádro transformátoru (písmo "日"/"E+I")

2. Ferit

Ferit je keramický materiál s oxidem železitým jako hlavní složkou. Většina feritů jsou magnetické materiály používané k tomu, aby se jádra stálých magnetů (tvrdých feritů) a transformátorů (měkkých feritů) používala. Vysoká odolnost samotného feritu může snížit jev veddy proudu.

二. Hysteresis ztráty

Tzv. hystereze znamená, že magnetizace látky závisí nejen na vnějším magnetickém poli "v té době", ale také na výsledku magnetizace "před". To znamená, že jakmile je magnetizován, magnetismus zůstane. Pro demagnetizaci je nutné použít magnetické pole v opačném směru.

Můžeme vidět stopy z křivky B-H:

Symbol B odkazuje na hustotu magnetického toku (hustota magnetického toku), která se také překládá jako magnetická indukční intenzita v Číně. Myslím, že první z nás je přesnější;

Symbol H označuje sílu magnetického pole (magnetizační síla), což je magnetomační síla na jednotku délky (popsaná výše), kterou lze chápat jako úměrnou proudu procházející cívkou;

Obrázek 5-B-H křivka

Evoluční proces je:

Počátek (a) osy souřadnic označuje, že materiál není magnetizován, a pak je do cívky vstup kladný proud (osa H je kladná), materiál vykazuje magnetismus a magnetický tok je pozitivní (červená tečkovaná čára);

Když se proud do určité míry zvyšuje, magnetický tok se pomalu zvyšuje a vstupuje do stavu magnetické sytosti (b);

Pokud se proud zastaví, látka může stále projevovat magnetismus (c);

Magnetismus zmizí pouze použitím zpětného proudu (d).

V transformátoru je magnetické jádro opakovaně magnetizováno střídavým proudem. Doufáme, že magnetická hystereze magnetického jádra je co nejméně malá, jinak bude při překonávání hystereze promarněno více energie.

三. Netěsný magnetický tok

Ačkoli magnetické jádro má vysokou magnetickou propustnost, vždy existuje nějaký magnetický tok, který se nešířit podél magnetického jádra a unikají ven, což se nazývá magnetický únik.

Obrázek 7- Netěsný tok

Magnetický únik se nepodílí na přenosu energie magnetického spojovacího zařízení mezi primární cívkou a sekundární cívkou. Jsou jako induktory, spojené v sérii v obvodu. Indukčnost působí jako impedance a povede k poklesu napětí, takže skutečné napětí na transformátoru bude menší:

Obrázek 8-Transformer ekvivalentní obvod (zjednodušená řada induktorů)

Stručně řečeno, vysvětlili jsme fenomén ztráty na transformátoru. Když je sekundární cívka otevřená, malý proud projde primární cívku. Součástí tohoto proudu je magnetizační proud (magnetizační proud) a druhá část je proud způsobený ztrátou (Core Loss Current). Součet obou se nazývá excitační proud (Vzrušující proud).

Pro více informací nás prosím kontaktujte na adresesales@xfullstar.com