Какие методы соединения используются при сборке сердечников трансформаторов? Какие методы соединения используются при сборке сердечников трансформаторов?

■ Связанные понятия железного сердечника

(1) Геометрическая площадь поперечного сечения: относится к площади поперечного сечения пространства, занимаемого железным сердечником.

(2) Эффективная площадь поперечного сечения: относится к фактической площади поперечного сечения листа кремниевой стали, полученной путем вычитания зазора между листами кремниевой стали и площади, занимаемой толщиной изоляционной лакокрасочной пленки, из геометрической площади поперечного сечения.

(3) Коэффициент ламинирования: относится к отношению эффективной площади поперечного сечения сердечника к геометрической площади поперечного сечения. Коэффициент ламинирования связан с толщиной и плоскостностью листа кремниевой стали и толщиной изоляционного слоя между листами. Например, при использовании листа кремниевой стали толщиной 0,35 мм коэффициент ламинирования обычно составляет от 0,91 до 0,96.

(4) Коэффициент заполнения: также известный как коэффициент использования, он представляет собой отношение площади поперечного сечения железного стержня колонны, имеющего лестничную форму, к площади описанной окружности стержня колонны. При определенном диаметре, чем больше площадь поперечного сечения стержня колонны, то есть чем больше ступеней, тем больше коэффициент заполнения. Однако, чем больше ступеней, тем больше требований к ламинатам, что усложняет процесс изготовления стержня.

■ Метод сшивания листов из кремниевой стали

При сборке сердечников трансформаторов используются следующие три метода соединения листов кремнистой стали.

Прямой шов — только для горячекатаных листов кремниевой стали.

Как показано на рисунке 1, его характеристики заключаются в относительной простоте обработки и ламинирования, а также в большой площади перекрытия, поэтому ламинированный железный сердечник обладает хорошей структурной прочностью, высокой целостностью и не склонен к деформации. Однако он может использоваться только для горячекатаных листов кремнистой стали. Если его использовать для холоднокатаных ориентированных листов кремнистой стали с хорошими магнитными свойствами вдоль направления прокатки, поскольку магнитный поток в шве не проходит вдоль направления прокатки, магнитные свойства ухудшатся, что приведет к увеличению потерь холостого хода.

Полупрямые и полускошенные соединения — для холоднокатаных листов ориентированной по зерну кремнистой стали.

Как показано на рисунке 2, он используется для холоднокатаного ориентированного по зерну листа кремнистой стали. Характерной особенностью этого типа шва является чередование прямого шва и косого шва в сердечнике. Когда ширина листа сердечника и листа железного ярма одинакова, косой шов составляет 45°. В 50% случаев углы значительно улучшаются по сравнению с прямыми швами, конструкция надежна, резка и укладка также удобны, а коэффициент использования листов кремнистой стали высок. Однако, поскольку остается часть прямого шва, направленность холоднокатаного ориентированного по зерну листа кремнистой стали используется не полностью, поэтому потери холостого хода железного сердечника не могут быть минимизированы.

Шов под прямым углом — для холоднокатаной ориентированной по зерну кремнистой стали.

Как показано на рисунке 3, для дальнейшего снижения потерь холостого хода железного сердечника и полного использования характеристик холоднокатаного ориентированного листа кремнистой стали следует использовать полностью косые соединения, чтобы направление магнитного потока совпадало с направлением прокатки листа кремнистой стали, и потери в сердечнике были минимизированы. Однако такой процесс соединения сложен, и целостность многослойного железного сердечника оставляет желать лучшего.