Penjelasan Detail: Lembaran Baja Silikon Transformator

Transformator terutama terdiri dari inti besi dan konduktor. Inti besi sebagian besar terbuat dari lembaran baja silikon berlapis. Lembaran baja silikon adalah lembaran baja dengan kandungan silikon 0,8% hingga 4,8%, yang memiliki permeabilitas magnetik yang kuat. Dalam transformator, lembaran baja silikon dapat menghasilkan induksi magnetik yang besar, dan kinerjanya menentukan ukuran transformator.

Lembaran baja silikon menentukan rugi daya transformator.

Ketika transformator beroperasi, ia menghasilkan rugi daya. Ada dua jenis utama rugi: rugi tembaga akibat resistansi kumparan, dan rugi besi pada lembaran baja silikon, yang secara sederhana disebut “rugi besi”. Ada dua penyebab rugi besi pada lembaran baja silikon: “rugi histeresis” dan “rugi arus eddy”.

Rugi histeresis adalah rugi besi yang dihasilkan selama proses magnetisasi inti karena adanya histeresis magnetik. Besarnya rugi ini berbanding lurus dengan luas area yang dilingkupi oleh kurva histeresis material. Baja silikon memiliki kurva histeresis yang sempit, sehingga menghasilkan rugi histeresis yang lebih rendah pada inti transformator, yang secara signifikan mengurangi panas yang dihasilkan.

Kurva Histeresis Transformator (Gambar 1)

Rugi arus eddy disebabkan oleh arus induksi yang dihasilkan dalam inti, yang bersirkulasi dalam bidang tegak lurus terhadap arah fluks magnetik. Ini juga merupakan penyebab pemanasan inti. Untuk mengurangi rugi ini, lembaran baja silikon dilapisi untuk meningkatkan resistansi pada jalur arus eddy.

Rugi Arus Eddy Transformator (Gambar 2)

Bagaimana Lembaran Baja Silikon Menghasilkan Fluks Magnetik dan Mempengaruhi Kenaikan dan Penurunan Tegangan

Lembaran baja silikon menentukan rugi daya transformator. Seperti disebutkan di atas, ukuran dan bentuknya merupakan faktor penting yang mempengaruhi rugi daya. Secara teoritis, semakin tipis lembaran baja silikon dan semakin sempit strip yang disambung, semakin baik efeknya. Namun, efisiensi dan penampang efektif laminasi juga harus dipertimbangkan. Umumnya, inti transformator menggunakan lembaran baja silikon canai dingin berbentuk “日” atau “口” dengan ketebalan 0,35mm.

Laminasi Inti Transformator (Gambar 3)

Transformator dibuat berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Dua lilitan, lilitan primer dan lilitan sekunder, dililitkan pada inti besi tertutup. Ketika lilitan primer dihubungkan ke catu daya AC, arus bolak-balik mengalir melaluinya, menciptakan gaya gerak magnet (GGM). Di bawah pengaruh GGM ini, fluks magnetik bolak-balik dihasilkan dalam inti besi.

Menurut hukum Lenz, fluks magnetik yang dihasilkan oleh arus induksi melawan perubahan fluks magnetik asli. Saat arus induksi meningkat, fluks magnetik yang dihasilkan berlawanan dengan fluks magnetik asli, menghasilkan tegangan bolak-balik tingkat rendah pada lilitan sekunder. Oleh karena itu, inti besi adalah bagian sirkuit magnetik dari transformator, yang menjelaskan prinsip kenaikan dan penurunan tegangannya.

Indikator Kinerja untuk Pemilihan Lembaran Baja Silikon:

A. Rugi Besi Rendah: Indikator kualitas terpenting. Negara-negara di seluruh dunia menggunakan nilai rugi besi untuk mengklasifikasikan tingkatan; semakin rendah rugi besi, semakin tinggi tingkatan dan semakin tinggi kualitasnya.

B. Induksi Magnetik Tinggi: Lembaran baja silikon yang mencapai induksi magnetik lebih tinggi dalam medan magnet yang sama menghasilkan inti motor atau transformator yang lebih kecil dan lebih ringan, menghemat lembaran baja silikon, kawat tembaga, dan bahan isolasi.

C. Faktor Penumpukan Tinggi. Lembaran baja silikon memiliki permukaan yang halus, rata, dan ketebalan seragam, yang meningkatkan koefisien penumpukan untuk pembuatan inti.

D. Sifat pencetakan yang baik. Ini bahkan lebih penting untuk pembuatan inti motor kecil dan mikro.

E. Adhesi dan kemampuan las permukaan yang baik pada film isolasi.

F. Penuaan magnetik.

G. Lembaran baja silikon harus dikirim setelah anil dan pengawetan asam.