Что такое потери в сердечнике?

Потери в сердечнике, также известные как потери в железе или потери на возбуждение, представляют собой ситуацию, при которой происходит некоторое изменение намагниченности материалов, из которых состоит сердечник в трансформаторе или каком-либо индукционном оборудовании. Это изменение отрицательно влияет на нормальную скорость преобразования энергии, приводя к потерям энергии и эффективности. К счастью, потери в сердечнике можно изолировать и устранить, что позволяет полностью восстановить работоспособность сердечника.

Потери в сердечнике происходят, когда стабильность магнитного поля внутри сердечника каким-либо образом изменяется. Результатом является некоторая потеря тока, которая может в конечном итоге повредить сердечник, если магнитное поле не будет стабилизировано. На самом деле могут иметь место два распространенных типа потерь в сердечнике, в зависимости от основных причин нестабильности магнитного поля.

Один из примеров потерь в сердечнике известен как гистерезисные потери. В этом сценарии компоненты материала сердцевины сжимаются и расширяются таким образом, что поток энергии рассеивается. Когда имеет место этот тип рассеяния, энергия преобразуется в тепло. Потери энергии будут увеличиваться по мере того, как оборудование продолжает выполнять дополнительные циклы, а магнитное поле становится все более неуравновешенным.

Вторая форма потерь в сердечнике известна как потери на вихревые токи. Здесь материал сердечника сопротивляется потоку тока, создавая преобразование энергии в тепло. Это эффективно уменьшает поток энергии через индуктор. Ламинирование материала сердечника может помочь снизить вероятность этого конкретного типа потерь в сердечнике. Другим решением является использование компонентов сердечника, изготовленных из материалов с меньшей проводимостью и меньшей устойчивостью к потоку вихревых токов.

К счастью, есть способы определить причину потери в сердечнике и принять меры для исправления ситуации. Испытательное оборудование можно использовать для периодической выборочной проверки работы сердечника, а также для выявления основной причины нарушения магнитного поля. Своевременное определение наличия потерь в сердечнике трансформатора не только сводит к минимуму потери энергии, но также помогает свести к минимуму износ самого сердечника. Это, в свою очередь, означает, что на компенсацию потерянной энергии тратится меньше денег, и сводится к минимуму необходимость частой замены трансформаторов или индукционного оборудования, которые были серьезно повреждены.