الوظائف الرئيسية لقلوب المحولات

الوظائف الرئيسية لقلوب المحولات:

نظرًا لأن المحولات تعمل دائمًا تحت التيار المتردد (AC)، فإن فقدان الطاقة لا يحدث فقط في مقاومة اللفات ولكن أيضًا في القلب بسبب مغنطة التيار المتردد. يتكون قلب المحول من جزأين: الأطراف الأساسية (أو الأعمدة الأساسية) والنير. يتم تثبيت اللفات (الملفات) على الأطراف الأساسية، في حين يتم استخدام النير لإكمال الدائرة المغناطيسية. لتقليل التباطؤ وفقدان التيار الدوامي داخل القلب، يتم تجميعه عادةً عن طريق تكديس صفائح فولاذ السيليكون وفقًا لقواعد محددة. تحتوي هذه الصفائح على حوالي 5% من السيليكون، وتتراوح سماكتها من 0.35 إلى 0.50 ملم، ومطلية على كلا الجانبين بورنيش عازل يبلغ سمكه 0.01 إلى 0.13 ملم.

فقدان التباطؤ هو فقدان الحديد الناتج أثناء عملية المغنطة بسبب ظاهرة التباطؤ المغناطيسي. يتناسب حجم هذه الخسارة مع المساحة المحاطة بحلقة تباطؤ المادة. نظرًا لأن فولاذ السيليكون يحتوي على حلقة تباطؤ ضيقة، فإن استخدامه في قلب المحول يؤدي إلى فقدان تباطؤ صغير نسبيًا، مما يقلل بشكل كبير من درجة التسخين. بالإضافة إلى ذلك، تساعد البنية الصفائحية للقلب على تقليل نوع آخر من فقدان الحديد، وهو فقدان التيار الدوامي. عندما يكون المحول قيد التشغيل، فإن التيار المتردد في اللفات ينتج بشكل طبيعي تدفقًا مغناطيسيًا متناوبًا. هذا التدفق المغناطيسي المتغير يستحث تيارًا داخل القلب. يدور هذا التيار المستحث داخل مستويات متعامدة مع اتجاه التدفق المغناطيسي، ومن هنا جاء اسم 'تيار إيدي'. يؤدي فقدان تيار إيدي أيضًا إلى تسخين النواة. لتقليل فقدان التيار الدوامي، يتم تكديس قلب المحول باستخدام صفائح فولاذية من السيليكون معزولة بشكل متبادل. وهذا يجبر التيارات الدوامية على التدفق عبر مسارات ضيقة وممدودة ذات مساحات مقطعية أصغر، وبالتالي زيادة المقاومة الكهربائية على طول مسار التيار الدوامي. وفي الوقت نفسه، يزيد محتوى السيليكون في الفولاذ من مقاومة المادة، مما يعمل أيضًا على تقليل التيارات الدوامية.