01. Materiały rdzeniowe z żelaza dotransformatory mocy
Jako ważny sprzęt do regulacji napięcia i przesyłu mocy w systemie elektroenergetycznym,transformatorskłada się głównie z rdzenia żelaznego, uzwojenia i innych komponentów. Rdzeń żelazny jest „sercem” transformatora mocy. Z jakiego materiału wykonany jest rdzeń transformatora mocy? Aby odpowiedzieć na to pytanie, musimy najpierw pomyśleć o procesie działania i zasadzie działania transformatorów mocy.
Zasada działania transformatorów mocy opiera się głównie na prawie indukcji elektromagnetycznej, którego sednem jest to, że pewna wartość napięcia AC (prądu) jest przekształcana w inne lub kilka napięć (prądów) o tej samej częstotliwości, ale różnych wartościach. Można powiedzieć, że cały proces roboczy transformatora mocy jest zakończony przez rdzeń żelazny i uzwojenie. Ponieważ zasada działania polega na indukcji elektromagnetycznej, czy rdzeń ten potrzebuje materiału o dobrej przewodności magnetycznej?
Istnieje jednak wiele materiałów o przewodności magnetycznej, takich jak stal krzemowa, stop na bazie tytanu, stop na bazie miedzi, tytanian żelaza i strontu itp., materiały te mają dobrą przewodność magnetyczną, dlaczego stal krzemowa wyróżnia się, a inne materiały nie stały się pierwszym wyborem na materiały rdzenia transformatora? Ponieważ ma wiele zalet:
1. Stal krzemowa ma dużą przepuszczalność, co jest bez wątpienia prawdą, ale to samo w sobie nie jest możliwe.
2. Stal krzemowa charakteryzuje się niską utratą żelaza; w porównaniu z innymi materiałami, jej utrata żelaza jest znacznie niższa, co jest jednym z głównych powodów, dla których blachy ze stali krzemowej stosuje się jako materiał na rdzenie transformatorów.
3. Właściwości histerezy stali krzemowej są lepsze, a pod wpływem pola magnetycznego może ona szybko ulegać wstrząsom, więc straty histerezy są znacznie mniejsze niż w przypadku innych materiałów.
4. Stal krzemowa jest odporna na korozję i ma wysoką odporność na korozję w niektórych chemicznych środowiskach zewnętrznych.
5. Koszt materiału jest umiarkowany, chociaż cena blachy ze stali krzemowej jest stosunkowo wysoka. Jednak biorąc pod uwagę jej doskonałe parametry i długą żywotność, jej opłacalność jest nadal bardzo wysoka.
6. Stal krzemowa ma pewną wytrzymałość mechaniczną i może być stosowana do podtrzymywania uzwojeń i innych elementów transformatora.
