Kio estas la pro kaj kontraŭstaroj de la uzo de feromagnetaj materialoj en transformiloj?

Avantaĝoj

• Alta magnetinduko: Feromagnetaj materialoj havas altan magnetindukon, kio signifas ke ili povas generi grandan magnetan induktan intensivon sub relative malgranda magneta forto. En transformilo, uzado de feromagnetaj materialoj por la kerneco permesas al plej multo de la magneta kampo generita de la spiraloj esti koncentrita ene de la kerneco, plibonigante la efekton de la magneta koplado. Tio, en turnon, plibonigas la elektromagneta konvertadon de la transformilo, ebligante ĝin pli efektive transdoni kaj transformi elektran energion.

• Malalta histereso-perdo: Histereso rilatas al la fenomeno, kie la ŝanĝo de la magneta induktan intensivo malfruas post la ŝanĝo de la magneta forto en magneta materialo sub alternanta magneta kampo, rezultigante energian perdon. Feromagnetaj materialoj, kiel silice-akierfolioj, havas relativan malgrandan areon de la histeresa ciklo. Tio indikas, ke sub alternanta magneta kampo, la energa perdo kaŭzita de la histeresa fenomeno estas relativan malalta, kio helpas plibonigi la efikecon de la transformilo kaj redukti energian malsukceson.

• Malalta vortel-cirkvperdo: Kiam transformilo funkcias, la alternanta magneta kampo induktas elektran koranton, sciata kiel vortel-cirkvo, en la kerneco. Vortel-cirkvoj kaŭzas la varmiĝon de la kerneco kaj rezultigas energian perdon. Per uzo de feromagnetaj materialoj kun alta rezistiveco kaj farado de la kerneco el mallarĝaj folioj (kiel silice-akierfolioj), kiuj estas izolitaj unu de la alia, la vojo por vortel-cirkvo povas efektive esti reduktita, do malaltigante la vortel-cirkvperdon kaj plibonigante la efikecon kaj fidindecon de la transformilo.

• Bonaj saturaĵaj karakterizoj: Feromagnetaj materialoj povas daŭrigi bonajn linearan magnetajn ecojn en certa amplekso de magneta forto kaj nur eniras la saturitan staton, kiam la magneta forto atingas certan valoron. Tiu ĉi karakterizo ebligas la transformilon stabile transdoni elektran energion dum normala funkcio. Plue, en anormalaj situacioj, kiel superŝargo, la saturaĵa karakterizo de la kerneco povas limigi la plu-incremon de la transformila fluo, donante iun gradon de protekto.

Malavantaĝoj

• Histereso kaj vortel-cirkvperdoj: Kvankam la histereso kaj vortel-cirkvperdoj de feromagnetaj materialoj estas relative malaltaj, dum longdaŭra funkcio de la transformilo, tiuj perdoj ankoraŭ produktas varmon, kaŭzante la temperaturan altecon de la transformilo. Por certigi la normalan funkcion de la transformilo, efikaj varm-disvastaj mezuroj devas esti prenitaj, kio pligrandigas la dizain- kaj fabrik-kostojn de la transformilo.

• Pesa pezo: Feromagnetaj materialoj havas relativan altan densecon. Uzado de feromagnetaj materialoj por manufakturi la kernecon de la transformilo pligrandigas la tutan peson de la transformilo. Tio ne nur posedas malfacilajojn en la transporto kaj instaliĝo de la transformilo sed ankaŭ povas postuli pli fortan subtenstrukturon, plu-pligrandigante la kostojn.

• Signifa temperaturna influo: La magnetaj ecoj de feromagnetaj materialoj estas influataj de la temperatura. Kiam la operaca temperatura de la transformilo supreiras, la magneta indiko de la feromagnetaj materialoj malpliiĝas, kaj la histereso kaj vortel-cirkvperdoj pliiĝas, kio influas la efikecon kaj performon de la transformilo. Do, dum la dizaino de la transformilo, la influo de la temperatura sur la ecojn de feromagnetaj materialoj devas esti konsiderata, kaj respondaj temperaturna kompenso-mezuroj devas esti prenitaj.

• Eblega bru-generado: Dum la funkcio de la transformilo, pro la magnetostriccia efekto de la kerneco, la feromagnetaj materialoj mekanike vibradas, produktante bruan. Tiu bru ne nur influas la ĉirkaŭan medio, sed ankaŭ povas efiki la servoperiodon kaj fidindecon de la transformilo. Por redukti bruan, specialaj dizain- kaj fabrik-procedoj, kiel uzo de malbrua kerneca materialo kaj optimigo de la kerneca strukturo, devas esti adoptitaj.