Vistas: 0 Autor: Editor del sitio Hora de publicación: 2026-06-15 Origen: Sitio
1. Categoría de alta frecuencia: núcleos de ferrita
Los núcleos de ferrita se utilizan en transformadores de alta frecuencia. Son materiales cerámicos con estructura cristalina de espinela, compuestos por óxido de hierro y otros compuestos metálicos divalentes (p. ej., kFe₂O₄, donde 'k' representa otro metal). Los metales más utilizados incluyen manganeso (Mn), zinc (Zn), níquel (Ni), magnesio (Mg) y cobre (Cu).
Las combinaciones comunes incluyen la serie Manganeso-Zinc (MnZn), la serie Níquel-Zinc (NiZn) y la serie Magnesio-Zinc (MgZn). Estos materiales poseen características de alta permeabilidad e impedancia magnética, lo que los hace adecuados para frecuencias de funcionamiento que van desde 1 kHz hasta más de 200 kHz.
2. Categoría de baja frecuencia: Laminaciones de acero al silicio
Las laminaciones de acero al silicio se utilizan en transformadores de baja frecuencia. Según los procesos de fabricación, se dividen en dos tipos: A: Recocidos (láminas negras) y N: No recocidos (láminas blancas). Según su forma, se clasifican en tipo EI, tipo UI, tipo C y tipo cuadrado (口).
El acero al silicio de tipo cuadrado se utiliza comúnmente en transformadores de alta potencia. Ofrece un excelente aislamiento, fácil disipación del calor y un camino magnético corto. Se utiliza principalmente para transformadores con potencias nominales superiores a 500-1000 W y en aplicaciones de alta potencia. Un conjunto de acero al silicio formado combinando dos láminas de tipo C se denomina tipo CD. Para transformadores de potencia fabricados con laminaciones tipo CD, en condiciones idénticas de área de sección transversal, una altura de ventana más alta permite una mayor capacidad de potencia.
A medida que aumenta la potencia del transformador, las bobinas se pueden instalar por separado en ambos lados del núcleo. Esto permite distribuir el número total de vueltas en dos bobinas, reduciendo así la longitud media de vuelta por bobina y disminuyendo las pérdidas de cobre. Además, si se enrollan dos bobinas simétricas en bobinas separadas, se puede lograr una simetría perfecta. Se conoce como tipo ED a un conjunto formado por cuatro láminas tipo C. Los transformadores fabricados con laminaciones tipo ED tienen un perfil plano y ancho; Bajo la misma potencia nominal, los transformadores tipo ED son más cortos pero más anchos que los de tipo CD. Además, debido a que las bobinas están montadas en el centro de las laminaciones con una trayectoria magnética externa, se minimiza el flujo de fuga, lo que resulta en una menor interferencia electromagnética general. Sin embargo, dado que todas las bobinas están enrolladas en una sola bobina gruesa, la longitud promedio de las vueltas es más larga, lo que genera mayores pérdidas en el cobre.
Los núcleos tipo C ofrecen un rendimiento superior, lo que da como resultado transformadores compactos, livianos y altamente eficientes. Desde una perspectiva de ensamblaje, las laminaciones tipo C requieren menos piezas y ofrecen una gran versatilidad, lo que conduce a una alta eficiencia de producción. Sin embargo, las laminaciones tipo C implican numerosos pasos de procesamiento y procedimientos de fabricación complejos que requieren equipos especializados, lo que hace que sus costos actuales sean relativamente altos.
El acero al silicio tipo E, también conocido como laminaciones tipo carcasa o estándar japonés (日型), tiene la principal ventaja de albergar los devanados primario y secundario en una sola bobina común, logrando un alto factor de espacio de ventana (Km: la relación entre el área de la sección transversal neta del alambre de cobre y el área de la ventana). Las laminaciones forman una capa protectora alrededor de los devanados, evitando daños mecánicos. Mientras tanto, la gran superficie facilita una mejor disipación del calor y la divergencia del campo magnético es mínima. Sin embargo, sufre de una mayor inductancia de fuga primaria a secundaria y una mayor susceptibilidad a la interferencia magnética externa. Además, debido al perímetro promedio más largo de los devanados, los transformadores de núcleo tipo EI requieren más alambre de cobre para la misma cantidad de vueltas y área de sección transversal del núcleo.
Los espesores habituales para las laminaciones de acero al silicio son 0,35 mm y 0,5 mm.
Hay dos métodos principales de ensamblaje para laminaciones de acero al silicio: entrelazado y apilamiento a tope. El entrelazado implica alternar los extremos abiertos de las laminaciones en lados opuestos uno por uno. Aunque este método requiere mucha mano de obra, minimiza los espacios de aire entre las laminaciones y reduce la reluctancia magnética, lo que ayuda a aumentar el flujo magnético; por lo tanto, se adopta ampliamente en transformadores de potencia. El apilamiento a tope se utiliza normalmente en aplicaciones que transportan corriente continua. Para evitar la saturación causada por la corriente continua, se debe mantener un espacio de aire entre las laminaciones. En este método, las piezas E y I se colocan en lados opuestos y el espacio entre ellas se puede ajustar usando cuñas de papel.
3. Categoría de núcleo de bobina: tres tipos principales
A. Núcleo Toroidal : Formado apilando laminaciones en forma de O o enrollando tiras de acero al silicio. Enrollar bobinas en este tipo de núcleo es todo un desafío.
B. Núcleo de la varilla .
C. Núcleo del tambor.
