Ano ang mga positibo at negatibong aspekto ng paggamit ng materyales na ferromagnetic sa mga transformer?

Mga Advantages

• Matataas na magnetic permeability: Ang mga materyales na ferromagnetic ay may mataas na magnetic permeability, kung saan nangangahulugan na sila ay maaaring lumikha ng malaking magnetic induction intensity sa ilalim ng relatibong maliit na magnetic field strength. Sa isang transformer, ang paggamit ng mga materyales na ferromagnetic para sa core ay nagpapahintulot na maraming bahagi ng magnetic field na nililikha ng mga winding ay nakonsentrado sa loob ng core, na nagpapataas ng magnetic field coupling effect. Ito, sa kanyang pagkakataon, ay nagpapabuti ng electromagnetic conversion efficiency ng transformer, na nagbibigay-daan para ito ay maaaring magtransfer at baguhin ang electrical energy nang mas epektibo.

• Mababang hysteresis loss: Ang hysteresis ay tumutukoy sa phenomenon kung saan ang pagbabago ng magnetic induction intensity ay lagging sa pagbabago ng magnetic field strength sa isang magnetic material sa ilalim ng alternating magnetic field, na nagreresulta sa energy loss. Ang mga materyales na ferromagnetic tulad ng silicon steel sheets ay may relatibong maliit na hysteresis loop area. Ito ay nagpapahiwatig na sa isang alternating magnetic field, ang energy loss na dulot ng hysteresis phenomenon ay relatibong mababa, na tumutulong upang mapabuti ang efficiency ng transformer at bawasan ang energy waste.

• Mababang eddy - current loss: Kapag ang transformer ay nasa operasyon, ang alternating magnetic field ay nag-iinduce ng electric current, na kilala bilang eddy current, sa core. Ang mga eddy currents ay nagdudulot ng pag-init ng core at nagreresulta sa energy loss. Sa pamamagitan ng paggamit ng mga materyales na ferromagnetic na may mataas na resistivity at paggawa ng core sa thin sheets (tulad ng silicon steel sheets) na may insulation sa bawat isa, ang ruta para sa eddy current ay maaaring mabawasan nang epektibo, na sa kanyang pagkakataon, bumababa ang eddy - current loss at nagpapabuti ng performance at reliabilidad ng transformer.

• Mabubuting saturation characteristics: Ang mga materyales na ferromagnetic ay maaaring panatilihin ang mabubuting linear magnetic properties sa loob ng tiyak na range ng magnetic field strength at lamang pumapasok sa saturation state kapag ang magnetic field strength ay umabot sa tiyak na halaga. Ang katangian na ito ay nagbibigay-daan para sa transformer na matatag na magtransfer ng electrical energy sa normal na operasyon. Bukod dito, sa abnormal na sitwasyon tulad ng overloading, ang saturation characteristic ng core ay maaaring limitahan ang karagdagang pagtaas ng current ng transformer, na nagbibigay ng tiyak na antas ng proteksyon.

Mga Disadvantages

• Hysteresis at eddy - current losses: Bagama't ang hysteresis at eddy - current losses ng mga materyales na ferromagnetic ay relatibong mababa, sa mahabang termino ng operasyon ng transformer, ang mga losses na ito ay patuloy na naglilikha ng init, na nagdudulot ng pagtaas ng temperatura ng transformer. Upang siguraduhin ang normal na operasyon ng transformer, kailangan ng epektibong heat - dissipation measures, na nagdaragdag sa disenyo at manufacturing costs ng transformer.

• Mabigat na timbang: Ang mga materyales na ferromagnetic ay may mataas na density. Ang paggamit ng mga materyales na ferromagnetic para sa paggawa ng core ng transformer ay nagdudulot ng pagtaas ng kabuuang timbang ng transformer. Ito hindi lamang nagpapahirap sa transportasyon at instalasyon ng transformer, ngunit maaari ring mag-require ng mas robust na support structure, na nagdadagdag pa sa cost.

• Malaking impluwensya ng temperatura: Ang magnetic properties ng mga materyales na ferromagnetic ay naapektuhan ng temperatura. Kapag ang operating temperature ng transformer ay tumataas, ang magnetic permeability ng materyales na ferromagnetic ay bumababa, at ang hysteresis at eddy - current losses ay tumataas, na umaapekto sa performance at efficiency ng transformer. Kaya, sa pagdidisenyo ng transformer, kailangang isipin ang impluwensya ng temperatura sa properties ng mga materyales na ferromagnetic, at ang mga corresponding na temperature compensation measures ay dapat gawin.

• Possible noise generation: Sa panahon ng operasyon ng transformer, dahil sa magnetostriction effect ng core, ang materyales na ferromagnetic ay nagvibrate mekanikal, na naglilikha ng noise. Ang noise na ito hindi lamang umaapekto sa paligid na kapaligiran, ngunit maaari ring makaapekto sa service life at reliabilidad ng transformer. Upang mabawasan ang noise, kinakailangang gamitin ang espesyal na disenyo at manufacturing processes, tulad ng paggamit ng low - noise core materials at pag-optimize ng core structure.