トランスのコアにおいて、渦電流損失とヒステリシス損失を最小限に抑えるために、コアは通常、層状のシリコン鋼板で構築されます。これらのシリコン鋼板は絶縁材料によって分離されています。その目的は、コア内の渦電流効果を最大限に減らし、熱損失を減少させ、トランスの効率を向上させることです。
絶縁材料
コア内のシリコン鋼板間に使用される絶縁材料は、通常、薄い紙またはフィルムです。これらの材料は優れた誘電特性を持ち、磁束に大きな影響を与えることなく電気的絶縁を提供します。一般的に使用される絶縁材料には以下のものがあります：
特殊紙: クラフト紙や特別な処理を施した絶縁紙など、これらの紙は高い誘電強度と機械強度を持つように加工されています。
樹脂含浸紙: ある場合には、絶縁性能を高めるために、紙に樹脂を含浸させて熱抵抗性と機械的安定性を向上させます。
ポリエステルフィルム（ポリエチレンテレフタレートフィルム）: 例えばPETフィルムは、優れた誘電特性と機械強度を持つ一般的に使用される絶縁フィルム材料です。
ポリイミドフィルム: あまり一般的ではありませんが、優れた熱抵抗性と誘電特性により、高温用途に適しています。
雲母: 頻繁には使用されませんが、雲母は優れた誘電特性と熱抵抗性を持ち、高電圧用途に適しています。
必要な特性
理想的な絶縁材料は以下の特性を持つべきです：
高い誘電強度: 高電圧下でも絶縁特性を維持し、破壊されずに機能します。
優れた熱安定性: トランス動作中に発生する高温下でも安定します。
化学的安定性: トランス油や他の媒体からの影響に耐えられます。
機械的強度: 組立時および動作中の機械的ストレスに耐えて損傷しない。
適用シナリオ
小型トランスでは、絶縁材料の選択と処理は比較的簡単ですが、大型トランスでは、より高い出力と電圧のために、絶縁材料の選択と処理が重要となります。大型トランスでは、シリコン鋼板だけでなく、巻線間も短絡を防ぐために絶縁材料で分離する必要があります。
まとめ
トランスのコア内のシリコン鋼板間に使用される絶縁材料は、主に渦電流損失を減らし、トランス全体の効率を向上させるために使用されます。一般的な材料には特殊紙、樹脂含浸紙、ポリエステルフィルム、ポリイミドフィルムなどが含まれます。これらの材料の選択と処理は、トランスの性能にとって重要です。
