SST ट्रांसफॉर्मर कोर लॉस कैलकुलेशन और वाइंडिंग ऑप्टिमाइजेशन गाइड
SST उच्च आवृत्ति अलगाव ट्रांसफॉर्मर कोर डिज़ाइन और गणना
सामग्री विशेषताओं का प्रभाव: कोर सामग्री विभिन्न तापमान, आवृत्तियों और फ्लक्स घनत्व के तहत विभिन्न नुकसान व्यवहार प्रदर्शित करती है। ये विशेषताएं समग्र कोर नुकसान की नींव बनाती हैं और गैर-रैखिक गुणों की सटीक समझ की आवश्यकता होती है।
अज्ञात चुंबकीय क्षेत्र की हस्तक्षेप: विलयनों के आसपास उच्च आवृत्ति के अज्ञात चुंबकीय क्षेत्र अतिरिक्त कोर नुकसान पैदा कर सकते हैं। यदि इन परजीवी नुकसानों का उचित रूप से प्रबंधन नहीं किया जाता, तो ये अंतर्निहित सामग्री नुकसानों के बराबर हो सकते हैं।
गतिशील संचालन परिस्थितियाँ: LLC और CLLC रिझोनेंट सर्किट में, कोर पर लगाए जाने वाले वोल्टेज वेवफॉर्म और संचालन आवृत्ति गतिशील रूप से बदलती हैं, जिससे तत्काल नुकसान की गणना बहुत जटिल हो जाती है।
सिमुलेशन और डिज़ाइन की आवश्यकताएं: प्रणाली की जोड़ीदार बहु-चर और अत्यधिक गैर-रैखिक प्रकृति के कारण, सटीक कुल नुकसान का अनुमान लगाना मैन्युअल रूप से कठिन हो जाता है। विशिष्ट सॉफ्टवेयर टूल का उपयोग करके सटीक मॉडलिंग और सिमुलेशन आवश्यक हैं।
कूलिंग और नुकसान की आवश्यकताएं: उच्च शक्ति उच्च आवृत्ति ट्रांसफॉर्मरों में छोटा सतह क्षेत्र-संबंधित क्षमता अनुपात होता है, जिससे बलात्कार कूलिंग की आवश्यकता होती है। नैनोक्रिस्टालिन सामग्रियों में कोर नुकसान की सटीक गणना और कूलिंग प्रणाली के तापीय विश्लेषण को जोड़कर तापमान वृद्धि का मूल्यांकन किया जाना चाहिए।
(1) विलयन डिज़ाइन और गणना
एसी नुकसान: उच्च आवृत्ति पर, वार्दता आवृत्ति की वृद्धि विलयन प्रतिरोध को बढ़ाती है। निश्चित सूत्रों का उपयोग करके प्रत्येक चालक पर इम्पीडेंस की गणना की जानी चाहिए।
(2) इडी करंट नुकसान
स्किन प्रभाव: जब एसी धारा गोल चालक के माध्यम से प्रवाहित होती है, तो संकेंद्रित विकल्पित चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होते हैं, जो इडी करंट नुकसान पैदा करते हैं।
समीपता प्रभाव: बहु-स्तरीय विलयनों में, एक स्तर की धारा पडोसी स्तरों में धारा वितरण पर प्रभाव डालती है। एसी-से-डीसी प्रतिरोध अनुपात की गणना डोवेल के सूत्र का उपयोग करके की जानी चाहिए।
जहाँ △ विलयन मोटाई और स्किन गहराई का अनुपात है, और p विलयन स्तरों की संख्या है);
रिस्क वार्निंग: अनुभवहीन इंजीनियरों द्वारा डिज़ाइन किए गए विलयन एक समान क्षमता वाले 50Hz ट्रांसफॉर्मर की तुलना में कई गुना अधिक उच्च आवृत्ति एसी नुकसान भोग सकते हैं।
अमोर्फस और नैनोक्रिस्टालिन सामग्रियों से संबंधित मुद्दे
(1) कोर संगतता के मुद्दे
एक ही बैच और समान विशेषताओं के भीतर, नैनोक्रिस्टालिन कोर उच्च आवृत्ति धारा उत्तेजना के तहत गर्मी (नुकसान) में महत्वपूर्ण अंतर प्रदर्शित कर सकते हैं। पैरामीटरों जैसे वजन (घनत्व/भरन गुणांक का निर्देश), Q-मान (नुकसान का मूल्यांकन), इंडक्टेंस (परमावरता का मूल्यांकन) और शक्ति के तहत तापमान वृद्धि परीक्षण के माध्यम से आगत जाँच की आवश्यकता है।
(2) नुकसान और सामग्री की सीमाएं
कट एज नुकसान: कट एज पर चुंबकीय क्षेत्र की सांद्रता इडी करंट नुकसान को बढ़ाती है, जो इन क्षेत्रों को सबसे गर्म क्षेत्र बनाती है और तापीय स्थिरता को खतरे में डालती है।
असमान नुकसान वितरण: कट एज के अलावा, चुंबकीय पथ के अनुसार अनेक गर्म स्थान अभी भी मौजूद होते हैं।
सामग्री की सीमाएं: अमोर्फस और नैनोक्रिस्टालिन सामग्रियाँ निम्न परमावरता के लिए रिझोनेंट सर्किट की आवश्यकताओं को पूरा करने में असफल रहती हैं। वे 16 kHz से नीचे बहुत शोर उत्पन्न करती हैं और यांत्रिक तनाव पर बहुत संवेदनशील होती हैं।
