Metody kontroli szumów rdzenia transformatora

Głównym źródłem hałasu transformatora jest rdzeń. Hałas rdzenia jest spowodowany drganiami rdzenia wynikającymi z magnetostrykcji blach ze stali krzemowej i magnetycznych sił przyciągania. Wielkość magnetostrykcji jest związana z materiałem blach ze stali krzemowej i szczelnością rdzenia; im wyższa gęstość strumienia magnetycznego rdzenia, tym większa magnetostrykcja blach ze stali krzemowej. Stan połączeń stosowych w rdzeniu transformatora wpływa na przepływ strumienia magnetycznego, powodując, że rdzeń generuje szumy o różnym stopniu i wielkości. Jeśli zasilacz prądu przemiennego zawiera składniki harmoniczne, będzie to prowadzić do zwiększonego poziomu hałasu. Podstawowa częstotliwość szumu rdzenia jest dwukrotnie większa od częstotliwości zasilania, wraz z szumem o różnych całkowitych wielokrotnościach tej częstotliwości. Dodatkowo siły elektromagnetyczne pomiędzy przewodami uzwojenia lub pomiędzy cewkami mogą również powodować wibracje i prowadzić do hałasu. Poniżej przedstawiono kilka środków zaradczych mających na celu tłumienie hałasu:

Zmniejsz gęstość strumienia magnetycznego rdzenia: Chociaż zmniejszenie gęstości strumienia magnetycznego rdzenia może obniżyć hałas transformatora, wymaga to zwiększenia pola przekroju poprzecznego rdzenia. Prowadzi to do wzrostu masy transformatora, co równoważy efekt redukcji szumów, a także zwiększa koszt transformatora. Dlatego też redukcję indukcji magnetycznej rdzenia należy ograniczyć maksymalnie do 80%.

Stosuj blachy ze stali krzemowej o niskiej magnetostrykcji: Wybór blach ze stali krzemowej o ziarnie zorientowanym o wysokiej przepuszczalności może zmniejszyć hałas o około 2–4 dB; w przypadku zastosowania napromieniowanych laserowo blach ze stali krzemowej o ziarnistej strukturze o wysokiej przepuszczalności, hałas można zmniejszyć jeszcze bardziej.

Ujednolicić siłę wiązania rdzenia: Podczas procesu montażu rdzenia należy upewnić się, że rdzeń nie jest poddawany miejscowym naprężeniom, które mogą spowodować pogorszenie wydajności. W przypadku stosowania pasów wiążących do napinania rdzenia zaleca się zapewnienie, aby siła wiązania była jednakowa na wszystkich częściach.

Ulepsz połączenia rdzeni i metody montażu: Zminimalizuj liczbę połączeń rdzeni i zmniejsz odstępy między nimi. Zmiana sposobu układania rdzeni na połączenia schodkowe ma znaczący wpływ na poprawę poziomu hałasu transformatora.

Impregnacja lakieru w próżni: Wysoce skuteczną metodą redukcji hałasu w przypadku małych transformatorów jest umieszczenie całkowicie zmontowanego transformatora w zbiorniku z lakierem w celu impregnacji próżniowej.