Les noyaux de transformateur couramment utilisés sont généralement constitués de tôles d'acier au silicium. L'acier au silicium est une sorte d'acier à base de silicium (le silicium est également appelé silicium) et sa teneur en silicium est de 0,8 à 4,8 %. Le noyau de fer du transformateur est en acier au silicium car l'acier au silicium lui-même est un matériau magnétique à forte perméabilité magnétique.
Nous savons que le transformateur réel fonctionne toujours à l'état alternatif et que la perte de puissance ne se situe pas seulement dans la résistance de la bobine, mais également dans le noyau de fer sous l'aimantation du courant alternatif. La perte de puissance dans le noyau de fer est généralement appelée "perte de fer". La perte de fer est causée par deux raisons, l'une est la "perte par hystérésis" et l'autre est la "perte par courant de Foucault".
La perte par hystérésis est la perte de fer causée par le phénomène d'hystérésis lors du processus de magnétisation du noyau de fer. La taille de cette perte est proportionnelle à la taille de la zone délimitée par la boucle d'hystérésis du matériau. La boucle d'hystérésis de l'acier au silicium est étroite et la perte d'hystérésis du noyau de fer du transformateur est faible, ce qui peut réduire considérablement le degré de génération de chaleur.
Étant donné que l'acier au silicium présente les avantages ci-dessus, pourquoi ne pas utiliser un morceau entier d'acier au silicium comme noyau de fer, mais aussi le transformer en flocons ? En effet, le noyau de la puce peut réduire un autre type de perte de fer - la "perte par courants de Foucault".

Lorsque le transformateur fonctionne, il y a un courant alternatif dans la bobine, et le flux magnétique qu'il produit est bien sûr alternatif. Ce flux magnétique changeant induit un courant dans le noyau de fer. Le courant induit généré dans le noyau de fer circule dans le plan perpendiculaire à la direction du flux magnétique, on l'appelle donc courant de Foucault.
Les pertes par courants de Foucault chauffent également le noyau. Afin de réduire la perte de courant de Foucault, le noyau de fer du transformateur est constitué de tôles d'acier au silicium isolées les unes des autres, de sorte que le courant de Foucault traverse une petite section transversale dans une boucle étroite et longue pour augmenter la résistance sur le trajet des courants de Foucault ; en même temps, le silicium dans l'acier au silicium augmente la résistivité du matériau, ce qui agit également pour réduire les courants de Foucault.

Pour le noyau de fer du transformateur, une tôle d'acier au silicium laminée à froid d'une épaisseur de 0,35 mm est généralement utilisée. Selon la taille du noyau de fer requis, il est coupé en un long morceau, puis superposé en forme de "jour" ou de "bouche". Théoriquement parlant, afin de réduire les courants de Foucault, plus l'épaisseur de la tôle d'acier au silicium est fine et plus la tôle épissée est étroite, meilleur est l'effet. Cela réduit non seulement la perte de courant de Foucault et l'élévation de température, mais économise également les matériaux utilisés pour les tôles d'acier au silicium.
Mais en fait, lors de la fabrication d'un noyau de fer en tôle d'acier au silicium. Ce n'est pas seulement à cause des facteurs favorables mentionnés ci-dessus, car la production du noyau de fer augmentera considérablement les heures de travail et réduira la section efficace du noyau de fer. Par conséquent, lors de l'utilisation de tôles d'acier au silicium pour fabriquer des noyaux de transformateur, nous devons partir de la situation spécifique, peser le pour et le contre et choisir la meilleure taille.
Les transformateurs sont fabriqués selon le principe de l'induction électromagnétique. Il y a deux enroulements, un enroulement primaire et un enroulement secondaire, enroulés sur la jambe à noyau fermé. Lorsque l'enroulement primaire est faux par rapport à la tension d'alimentation CA. Il existe un courant alternatif dans le groupe Rao d'origine, un potentiel magnétique est établi et un flux magnétique principal alternatif est généré dans le noyau de fer sous l'action du potentiel magnétique.

Quant à savoir pourquoi il peut être boosté et inversé? Ensuite, il doit être expliqué par la loi de Lenz. Le flux magnétique généré par le courant induit gêne toujours la variation du flux magnétique circulaire. Lorsque le flux magnétique d'origine augmente, le flux magnétique généré par le courant induit est opposé au flux magnétique d'origine, c'est-à-dire le second Le flux magnétique induit produit par l'enroulement est opposé au flux magnétique principal produit par l'enroulement primaire, donc une tension alternative de bas niveau apparaît dans l'enroulement secondaire. Par conséquent, le noyau de fer est la partie du circuit magnétique du transformateur.

Tôle d'acier au silicium

La tôle d'acier au silicium à usage électrique est communément appelée tôle d'acier au silicium ou tôle d'acier au silicium. Comme son nom l'indique, il s'agit d'un acier au silicium électrique avec une teneur en silicium aussi élevée que 0,8% à 4,8%, qui est fabriqué par laminage à chaud et à froid. Généralement, l'épaisseur est inférieure à 1 mm, on parle donc de plaque mince. Au sens large, la tôle d'acier au silicium appartient à la catégorie des tôles et constitue une branche indépendante en raison de son objectif particulier. La tôle d'acier au silicium à usage électrique possède d'excellentes propriétés électromagnétiques et est un matériau magnétique indispensable et important dans les industries de l'énergie électrique, des télécommunications et de l'instrumentation.

(1) Classification des tôles d'acier au silicium
UN. Les tôles d'acier au silicium peuvent être divisées en faible teneur en silicium et en haute teneur en silicium en fonction de leur teneur en silicium. Les tranches à faible teneur en silicium contiennent moins de 2,8 % de silicium, qui présente une certaine résistance mécanique, et sont principalement utilisées dans la fabrication de moteurs, communément appelés aciers au silicium moteur ; Pour la fabrication de noyaux de transformateurs, communément appelés tôles d'acier au silicium pour transformateurs. Il n'y a pas de frontière stricte entre les deux dans l'utilisation réelle, et les plaquettes à haute teneur en silicium sont souvent utilisées pour fabriquer de gros moteurs.
B Selon la technologie de production et de traitement, il peut être divisé en deux types : le laminage à chaud et le laminage à froid, et le laminage à froid peut être divisé en deux types : non orienté et orienté. Les tôles laminées à froid ont une épaisseur uniforme, une bonne qualité de surface et des propriétés magnétiques élevées. Ainsi, avec le développement de l'industrie, les tôles laminées à chaud tendent à être remplacées par des tôles laminées à froid. "remplacer le chaud par le froid").
(2) Indice de performance de la tôle d'acier au silicium
A. Faible perte de fer. L'indicateur de qualité le plus important, tous les pays du monde divisent les grades par la valeur de perte de fer. Plus la perte de fer est faible, plus le grade est élevé et meilleure est la qualité.
B, haute intensité d'induction magnétique. Sous le même champ magnétique, une tôle d'acier au silicium avec une induction magnétique plus élevée peut être obtenue, et le volume et le poids du noyau de fer du moteur ou du transformateur sont relativement petits, ce qui peut relativement économiser de la tôle d'acier au silicium, du fil de cuivre et des matériaux isolants .
C, le coefficient d'empilement est élevé. La surface de la tôle d'acier au silicium est lisse, plate et d'épaisseur uniforme, et le coefficient d'empilement du noyau de fer est amélioré.
D. Bonne capacité de perforation. Ceci est encore plus important pour la fabrication de petits noyaux de moteur miniatures.
E. La surface a une bonne adhérence et soudabilité au film isolant.
F. Vieillissement magnétique G. La tôle d'acier au silicium doit être livrée après recuit et décapage.

(1) Tôle d'acier au silicium laminée à chaud à usage électrique (GB5212-85) La tôle d'acier au silicium laminée à chaud à usage électrique est constituée d'un alliage magnétique doux de ferrosilicium à faible perte de carbone et est laminée à chaud en une tôle d'une épaisseur de moins de 1mm. La tôle d'acier au silicium laminée à chaud à usage électrique est également appelée tôle d'acier au silicium laminée à chaud. Les tôles d'acier au silicium laminées à chaud peuvent être divisées en tôles d'acier à faible teneur en silicium (Si≤2,8%) et à haute teneur en silicium (Si≤4,8%) en fonction de leur teneur en silicium.
(2) La tôle d'acier au silicium électrique laminée à froid (GB2521-88) est fabriquée en acier au silicium électrique contenant 0,8 % à 4,8 % de silicium et est laminée à froid. Les tôles d'acier au silicium laminées à froid sont divisées en deux types : les bandes d'acier sans grains et à grains orientés. La bande d'acier électrique laminée à froid a les caractéristiques d'une surface lisse, d'une épaisseur uniforme, d'un coefficient d'empilement élevé, de bonnes performances de poinçonnage, et a une induction magnétique plus élevée et une perte de fer plus faible que la bande d'acier électrique laminée à chaud. L'utilisation de bandes froides au lieu de bandes chaudes pour fabriquer des moteurs ou des transformateurs peut réduire leur poids et leur volume de 0 à 25 %.
Si la bande orientée laminée à froid est utilisée, les performances sont meilleures. Son utilisation pour remplacer la bande laminée à chaud ou la bande laminée à froid de qualité inférieure peut réduire la consommation d'énergie du transformateur de 45% à 50%, et les performances de fonctionnement du transformateur sont plus fiables. Utilisé dans la fabrication de moteurs et de transformateurs. Généralement, les bandes laminées à froid à grains orientés sont utilisées comme état de moteurs ou de transformateurs de soudage, etc.; les bandes laminées à froid à grains orientés sont utilisées comme noyaux de fer pour les transformateurs de puissance, les transformateurs d'impulsions, les amplificateurs magnétiques, etc. Spécifications et dimensions de la tôle d'acier : épaisseur de 0,35, 0,50, 0,65 mm, largeur de 800 à 1 000 mm et longueur ≤ 2,0 m.

(3) Tôles d'acier au silicium laminées à chaud pour appareils électroménagers (GBH46002-90) La nuance de tôle d'acier au silicium laminée à chaud pour appareils électroménagers est représentée par J (domicile) D (électricité) R (laminage à chaud), soit JDR. Le nombre après JDR est la valeur de perte de fer*100, et le nombre après la ligne horizontale est l'épaisseur de la plaque d'acier (mm)*100. Les exigences de performance électromagnétique des tôles d'acier au silicium laminées à chaud pour les appareils électroménagers peuvent être légèrement inférieures et la valeur minimale de perte dans le fer (P15/50) est de 5,40 W/kg. Généralement livré sans lavage. Moteurs différentiels utilisés dans divers appareils électroménagers tels que les ventilateurs électriques, les machines à laver, les aspirateurs, les hottes de cuisine, etc.