01. Υλικά πυρήνων σιδήρου γιαμετασχηματιστές ισχύος
Ως σημαντικός εξοπλισμός για τη ρύθμιση της τάσης και τη μετάδοση ισχύος στο σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας,μετασχηματιστής ισχύοςαποτελείται κυρίως από πυρήνα σιδήρου, περιέλιξη και άλλα εξαρτήματα. Ο σιδερένιος πυρήνας είναι η «καρδιά» του μετασχηματιστή ισχύος. Από τι υλικό λοιπόν είναι κατασκευασμένος ο πυρήνας ενός μετασχηματιστή ισχύος; Για να απαντήσουμε σε αυτό το ερώτημα, πρέπει πρώτα να σκεφτούμε τη διαδικασία λειτουργίας και την αρχή λειτουργίας των μετασχηματιστών ισχύος.
Η αρχή λειτουργίας των μετασχηματιστών ισχύος βασίζεται κυρίως στον νόμο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής, ο πυρήνας του οποίου είναι ότι μια ορισμένη τιμή εναλλασσόμενου ρεύματος (ρεύμα) μετατρέπεται σε άλλη ή περισσότερες τάσεις (ρεύμα) με την ίδια συχνότητα αλλά διαφορετικές τιμές. Μπορεί να ειπωθεί ότι ολόκληρη η διαδικασία εργασίας του μετασχηματιστή ισχύος ολοκληρώνεται μέσω του σιδερένιου πυρήνα και της περιέλιξης. Εφόσον η αρχή λειτουργίας είναι να βασίζεται κανείς στην ηλεκτρομαγνητική επαγωγή, χρειάζεται αυτός ο πυρήνας ένα υλικό με καλή μαγνητική αγωγιμότητα;
Ωστόσο, υπάρχουν πολλά υλικά με μαγνητική αγωγιμότητα, όπως ο χάλυβας πυριτίου, το κράμα βάσης τιτανίου, το κράμα βάσης χαλκού, το τιτανικό στρόντιο κ.λπ., αυτά τα υλικά έχουν καλή μαγνητική αγωγιμότητα, γιατί ο χάλυβας πυριτίου ξεχωρίζει και άλλα υλικά δεν έχουν γίνει πρώτη επιλογή για υλικά πυρήνα μετασχηματιστή; Επειδή έχει πολλά πλεονεκτήματα:
1. Ο χάλυβας πυριτίου έχει υψηλή διαπερατότητα, κάτι που δεν υπάρχει αμφιβολία, αλλά αυτό από μόνο του δεν μπορεί.
2. Ο χάλυβας πυριτίου έχει χαμηλή απώλεια σιδήρου, σε σύγκριση με άλλα υλικά, η απώλεια σιδήρου του είναι πολύ μικρότερη, κάτι που είναι ένας από τους κύριους λόγους για τους οποίους τα φύλλα πυριτίου γίνονται υλικά πυρήνα μετασχηματιστή.
3. Η απόδοση υστέρησης του χάλυβα πυριτίου είναι καλύτερη και μπορεί να κουνηθεί γρήγορα υπό τη δράση του μαγνητικού πεδίου, επομένως η απώλεια υστέρησης είναι πολύ μικρότερη από αυτή άλλων υλικών.
4. Η αντίσταση στη διάβρωση του χάλυβα πυριτίου είναι καλή και έχει υψηλή αντοχή στη διάβρωση σε ορισμένα χημικά εξωτερικά περιβάλλοντα.
5. Το κόστος του υλικού είναι μέτριο, αν και η τιμή του φύλλου χάλυβα πυριτίου είναι σχετικά υψηλή, αλλά λαμβάνοντας υπόψη την εξαιρετική απόδοση και τη μεγάλη διάρκεια ζωής του, η αποδοτικότητά του είναι ακόμα πολύ υψηλή.
6. Ο χάλυβας πυριτίου έχει μια ορισμένη μηχανική αντοχή και μπορεί να υποστηρίξει την περιέλιξη και άλλα εξαρτήματα του μετασχηματιστή.
