V jádru transformátoru se k minimalizaci ztrát na vířivé proudy a hysterezi často používají tenké listy laminovaného silikátového železa. Tyto listy silikátového železa jsou odděleny izolačním materiálem. Cílem je co nejvíce snížit efekt vířivých proudů uvnitř jádra, čímž se sníží tepelné ztráty a zvýší se efektivita transformátoru.
Izolační Materiál
Izolační materiál používaný mezi listy silikátového železa v jádru bývá obvykle tenký papír nebo film. Tyto materiály mají dobré dielektrické vlastnosti a poskytují elektrickou izolaci bez významného ovlivnění magnetického toku. Běžně používané izolační materiály zahrnují:
Speciální Papír: Jako je balicí papír nebo speciálně upravený izolační papír, tyto papíry byly zpracovány tak, aby měly vysokou dielektrickou pevnost a mechanickou pevnost.
Papír Impregnovaný Resinou: V některých případech, aby byla zlepšena izolační vlastnost, je papír impregnován resinou, což zlepšuje jeho tepelnou odolnost a mechanickou stabilitu.
Polyesterový Film (Polyethylentereftalátový Film): Jako PET film, toto je běžně používaný izolační film s dobrými dielektrickými vlastnostmi a mechanickou pevností.
Polyimidový Film: Ačkoli méně běžný, polyimidový film se používá díky svým vynikajícím tepelným a dielektrickým vlastnostem, což ho činí vhodným pro vysokoteplotní aplikace.
Mika: Ačkoli se používá méně často, mika má vynikající dielektrické vlastnosti a tepelnou odolnost, což ji činí vhodnou pro vysokonapěťové aplikace.
Požadované Vlastnosti
Ideální izolační materiály by měly mít následující vlastnosti:
Vysoká Dielektrická Pevnost: Schopnost udržovat izolační vlastnosti pod vysokým napětím bez průrazu.
Dobrá Tepelná Stabilita: Schopnost zůstat stabilní za vysokých teplot vyvolaných během provozu transformátoru.
Chemická Stabilita: Odolnost vůči účinkům transformátorového oleje a dalších médií.
Mechanická Pevnost: Schopnost odolat mechanickým stresům během montáže a provozu bez poškození.
Aplikační Scénáře
U malých transformátorů je výběr a zpracování izolačních materiálů relativně jednoduché; však u velkých transformátorů, kvůli vyššímu výkonu a napětí, se výběr a zpracování izolačních materiálů stává klíčovým. U velkých transformátorů nejsou izolační materiály potřebné pouze pro listy silikátového železa, ale i pro oddělení cívek, aby se zabránilo krátkému spojení.
Shrnutí
Izolační materiál mezi listy silikátového železa v jádru transformátoru se používá hlavně k snížení ztrát na vířivé proudy a k zlepšení celkové efektivity transformátoru. Běžné materiály zahrnují speciální papír, papír impregnovaný resinou, polyesterový film, polyimidový film atd. Výběr a zpracování těchto materiálů je klíčové pro výkon transformátoru.
