Waarom vermindert lamineren wervelstromen?

Lamineren vermindert wervelstromen in transformatoren door de stroom van deze stromen naar de transformatorkern te onderbreken. Wervelstromen zijn cirkelvormige elektrische stromen die in geleidende materialen worden geïnduceerd door een veranderend magnetisch veld. Wanneer de transformatorkern uit een massief stuk metaal, zoals ijzer, bestaat, kunnen wervelstromen vrij stromen, waardoor energieverlies in de vorm van warmte ontstaat.

Door de kern echter week te maken, wordt deze verdeeld in dunne lagen, gescheiden door isolatie, waardoor de continue paden van wervelstromen worden verstoord, waardoor de omvang ervan wordt verminderd en energieverliezen worden geminimaliseerd.

Om het effect van wervelstromen verder te verminderen, gebruiken fabrikanten voor lamineringen materialen met een hoge elektrische weerstand. Deze materialen, zoals siliciumstaal of amorfe metaallegeringen, zorgen voor een hoge magnetische permeabiliteit terwijl ze de wervelstroom belemmeren vanwege hun elektrische isolatie-eigenschappen.

Door de juiste lamineermaterialen te kiezen en het ontwerp van de transformatorkern te optimaliseren, kunnen ingenieurs wervelstroomverliezen minimaliseren en de algehele efficiëntie van de transformator verbeteren.

Het doel van lamineren in een transformator is vooral het beperken van energieverliezen veroorzaakt door wervelstromen en hysteresis.

Door de kern week te maken, wordt de efficiëntie van de transformator verbeterd, waardoor een groter deel van de elektrische energie die tussen de wikkelingen wordt overgedragen, wordt gebruikt voor het beoogde doel, in plaats van te worden gedissipeerd als warmte.

Bovendien helpt lamineren de stabiliteit en betrouwbaarheid van de transformator te behouden door oververhitting te verminderen en het risico op verslechtering van de isolatie te minimaliseren.

Het plastificeren van een transformatorkern vermindert verschillende vormen van energieverlies, waaronder wervelstroomverliezen en hysteresisverliezen. Wervelstromen worden geminimaliseerd door de isolatie tussen de lamellen, zoals eerder uitgelegd.

Bovendien helpt kernplastificatie de hysteresisverliezen te verminderen, die optreden als gevolg van de omkering van de magnetisatie in het kernmateriaal bij elke AC-cyclus. Door materialen met lage coërciviteit te gebruiken en het ontwerp van de transformatorkern te optimaliseren, worden hysteresisverliezen geminimaliseerd, wat bijdraagt ​​aan de algehele energie-efficiëntie.

Materialen met een hoge elektrische weerstand, zoals siliciumstaal of amorfe metaallegeringen, worden vaak gebruikt om wervelstroomverlies in transformatorlamineringen te verminderen.

Deze materialen hebben het dubbele voordeel dat ze een hoge magnetische permeabiliteit bieden voor efficiënte stromingskoppeling, terwijl ze een lage geleidbaarheid vertonen om de wervelstroomstroom te belemmeren. Door de juiste lamineermaterialen te selecteren en het ontwerp van de transformatorkern te optimaliseren, kunnen fabrikanten de energieverliezen aanzienlijk verminderen en de algehele transformatorprestaties verbeteren.

Related Posts