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

Mga Advantages

• Matataas na magnetic permeability: Ang mga materyal na ferromagnetic ay may mataas na magnetic permeability, na nangangahulugan na maaari silang bumuo ng malaking magnetic induction intensity sa ilalim ng relatibong maliit na magnetic field strength. Sa isang transformer, ang paggamit ng mga materyal na ferromagnetic para sa core ay nagbibigay-daan upang maraming bahagi ng magnetic field na ginawa ng mga winding ay ma-concentrate 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 nito upang mas epektibo itong mag-transfer at mag-transform ng electrical energy.

• 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 materyal 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 nagtutulong upang mapabuti ang efficiency ng transformer at bawasan ang energy waste.

• Mababang eddy - current loss: Kapag ang isang 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 init sa core at nagreresulta sa energy loss. Sa pamamagitan ng paggamit ng mga materyal na ferromagnetic na may mataas na resistivity at pagsasama ng core sa thin sheets (tulad ng silicon steel sheets) na insulated mula sa isa't isa, maaaring ma-reduce ang path para sa eddy current, na sa kanyang pagkakataon, nagbubawas sa eddy - current loss at nagpapabuti ng performance at reliability ng transformer.

• Mabuting saturation characteristics: Ang mga materyal na ferromagnetic ay maaaring panatilihin ang mabuting 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 sa transformer na ma-stable ang transfer 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 transformer current, na nagbibigay ng tiyak na degree ng proteksyon.

Mga Disadvantages

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

• Mataas na timbang: Ang mga materyal na ferromagnetic ay may relatibong mataas na density. Ang paggamit ng mga materyal na ferromagnetic upang makabuo ng core ng transformer ay nagdudulot ng pagtaas ng kabuuang timbang ng transformer. Ito hindi lamang nagdudulot ng hirap sa transportasyon at installation ng transformer kundi maaari rin itong mag-require ng mas robust na support structure, na nagdudulot ng karagdagang cost.

• Significant na impluwensya ng temperatura: Ang magnetic properties ng mga materyal na ferromagnetic ay apektado ng temperatura. Kapag ang operating temperature ng transformer ay tumaas, ang magnetic permeability ng materyal na ferromagnetic ay bumababa, at ang hysteresis at eddy - current losses ay tumataas, na nakakaapekto sa performance at efficiency ng transformer. Kaya, sa pagdisenyo ng transformer, kailangang isipin ang impluwensya ng temperatura sa properties ng mga materyal na ferromagnetic at dapat na gawin ang corresponding temperature compensation measures.

• Possible noise generation: Sa panahon ng operasyon ng transformer, dahil sa magnetostriction effect ng core, ang materyal na ferromagnetic ay mekanikal na nagvibrate, na naggagenerate ng ingay. Ang ingay na ito hindi lamang nakakaapekto sa paligid kundi maaari din itong makaapekto sa serbisyo buhay at reliability ng transformer. Upang bawasan ang ingay, kinakailangan ng espesyal na disenyo at manufacturing processes, tulad ng paggamit ng low - noise core materials at pag-optimize ng core structure.