Factoren die de efficiëntie van de Transformer Core beïnvloeden

Eerst en vooral is de keuze van het kernmateriaal van fundamenteel belang. Meestal kern van de stroomtransformator is gemaakt van gestapelde siliciumstaalplaten, die een hoge magnetische geleidbaarheid bezitten, waardoor het magnetische veld effectief wordt geconcentreerd en geleid om de conversie-efficiëntie van de transformator te verbeteren. Concreet maakt de hoge permeabiliteit van siliciumstaal het genereren van een sterker magnetisch veld mogelijk onder dezelfde ingangsomstandigheden, wat resulteert in een hogere geïnduceerde spanning en een grotere stroom aan de secundaire zijde, waardoor een groter vermogen wordt afgegeven. Kernen gemaakt van materialen met een lagere permeabiliteit, zoals bepaalde standaard ferrieten, vertonen daarentegen een relatief lage magnetische veldgeleidingsefficiëntie, wat het uitgangsvermogen van de transformator kan beperken.

Ten tweede is ook het structurele ontwerp van de kern cruciaal. Een goed doordachte structuur kan de magnetische weerstand verminderen, de magnetische fluxdichtheid verhogen en het magnetische circuit stroomlijnen, waardoor de lekflux wordt geminimaliseerd en de efficiëntie van de transformator wordt verbeterd. Het optimaliseren van de vorm en afmetingen van de kern kan bijvoorbeeld onnodige verliezen in het magnetische circuit helpen verminderen. Bovendien kan een gelamineerd kernontwerp de paden van wervelstromen belemmeren, waardoor wervelstroomverliezen effectief worden verminderd. De kleine luchtspleten tussen de lamellen belemmeren de continue stroom van wervelstromen, waardoor de energieverliezen die met deze stromen gepaard gaan, worden verminderd.

Bovendien hebben het productieproces en de kwaliteitscontrole van de kern een aanzienlijke invloed op de efficiëntie ervan. De kwaliteit van het productieproces heeft rechtstreeks invloed op de vlakheid van de kern, de isolatieprestaties tussen de lamellen en de algehele structurele stabiliteit. Deze factoren beïnvloeden de magnetische permeabiliteit en wervelstroomverliezen van de kern. In termen van kwaliteitscontrole is het essentieel om de dikte, vlakheid en isolatieprestaties van de lamellen nauwgezet te controleren om ervoor te zorgen dat de kern voldoet aan de ontwerpspecificaties.

Bovendien zijn de warmteafvoerprestaties van de kern een sleutelfactor die de efficiëntie ervan beïnvloedt. Tijdens bedrijf genereert de kern een bepaalde hoeveelheid warmte. Als de warmteafvoer onvoldoende is, kan de temperatuur van de kern stijgen, wat tot een reeks problemen kan leiden, zoals verminderde permeabiliteit en verhoogde wervelstroomverliezen, waardoor uiteindelijk de efficiëntie van de transformator afneemt. Daarom moet bij het ontwerp van de kern rekening worden gehouden met warmteafvoer om ervoor te zorgen dat de transformator een lage bedrijfstemperatuur kan handhaven.