Висока{0}}ефикасност са малим-губицима аморфно гвоздено језгро за трансформаторе

Шта је језгро од аморфног гвожђа?

Језгро од аморфног гвожђа је мека магнетна компонента направљена од аморфног метала, металног стакла произведеног хлађењем растопљене легуре тако брзо да се не може формирати кристална структура. Истопљени метал се баца на ротирајући бакарни точак и очвршћава у траку при брзини хлађења од око милион степени Целзијуса у секунди. Пошто је атомски распоред више насумичан него кристалан, не постоје границе зрна за причвршћивање зидова домена, што материјалу даје изванредно меко магнетно понашање.

Карактеристике језгара од аморфне легуре

Брзо очвршћавање: трака се производи при брзини хлађења од око 1.000.000 степени у секунди.

Не-кристална структура: одсуство граница зрна елиминише магнетну анизотропију и побољшава меки магнетни одзив.

Висока пермеабилност: материјал ефикасно концентрише магнетни флукс и смањује струју магнетизације.

Мали губици у језгру: губици су знатно нижи од конвенционалног силиконског челика, смањујући производњу топлоте и повећавајући ефикасност.

Висока густина флукса засићења: аморфна језгра раде са већом густином флукса од феритних језгара, омогућавајући мање и лакше дизајне.

Поређење са силицијум челиком и феритом

За дистрибутивне трансформаторе, аморфна језгра смањују-губитак без оптерећења за отприлике 60% до 80% у поређењу са конвенционалним језгрима од силицијумског челика исте класе, због чега их оператери мреже користе у програмима{3}}смањивања губитака.

Апликације

Енергетски трансформатори: мањи, лакши и енергетски{0}}ефикаснији дистрибутивни трансформатори.

Енергетска електроника: трансформатори велике-средње снаге- и високо-трансформатори и прекидачка напајања.

Индуктори: уобичајени{0}}пригушници, ПФЦ појачани индуктори и филтер пригушници.

Остале компоненте: делови за сузбијање ЕМИ, магнетни појачивачи и импулсни трансформатори.

Разматрање дизајна

Аморфна трака је веома танка, обично 20 до 30 µм, и тврда, што отежава пробијање и смањује фактор слагања који се мора узети у обзир. Материјал је такође магнетостриктиван, тако да језгра морају бити правилно стегнута и жарена како би се ограничила звучна бука. Када се пројектује трансформатор са аморфним језгром, струја без-оптерећења, ударна струја и шум треба да се верификују са стварном партијом језгра, јер мале варијације у жарењу утичу на вредности губитака. ГНЕЕ Елецтриц снабдева аморфна прстенаста језгра, Ц-језгра и језгра дистрибутивних трансформатора са подацима измерених губитака, тестираним у складу са ГБ/Т 19346.1 и ИЕЦ 60404-6.

ФАК

1. Како се производи аморфна трака?

Истопљена легура се избацује на брзо ротирајући бакарни точак и очвршћава се на око милион степени Целзијуса у секунди у траку дебљине 20 до 30 µм, без формирања кристалне структуре.

2. Зашто је губитак аморфног језгра много мањи од силицијумског челика?

Насумична атомска структура елиминише границе зрна и смањује енергију потребну за померање зидова магнетног домена, док танка трака потискује вртложне струје. Оба утичу на смањење хистерезе и губитака на вртложне{1}}струје.

3. Могу ли аморфна језгра заменити феритна језгра на високој фреквенцији?

У многим{0}}пројекцијама велике снаге да, јер аморфни материјал нуди већу густину флукса и пропустљивост засићења. Ферит и даље побеђује на веома високим фреквенцијама где су његови екстремно ниски губици вртложних-струја и ниска цена важнији.

4. Која је типична дебљина аморфне траке?

Стандардна дебљина траке је око 20 до 30 µм, отприлике једна-трећина пречника људске косе.

5. Који стандарди се примењују на испитивање аморфног језгра?

Мерења губитака и пермеабилности следе ГБ/Т 19346.1 и ИЕЦ 60404-6; Захтеви за примену трансформатора прате серију ИЕЦ 60076.