Material del núcleo de hierro

El núcleo de hierro del transformador S12 está generalmente fabricado con chapas de acero al silicio de grano orientado laminadas en frío, de alta permeabilidad magnética. Estas chapas de acero al silicio se someten a un proceso especial de laminación en frío, lo que orienta los granos de manera muy marcada a lo largo de la dirección de laminación, conferiéndoles así excelentes propiedades magnéticas.

Características de rendimiento

Permeabilidad excepcional

• Posee una permeabilidad muy alta, lo que significa que puede generarse una intensidad de inducción magnética relativamente elevada con una baja intensidad del campo magnético. Durante el funcionamiento del transformador, esta característica contribuye a reducir la corriente de excitación, disminuir las pérdidas en vacío y mejorar la eficiencia del transformador.

Pérdida de hierro extremadamente baja

• Las pérdidas en el hierro incluyen las pérdidas por histéresis y las pérdidas por corrientes de Foucault. Gracias al empleo de chapas de acero al silicio de grano orientado, laminadas en frío y de alta calidad, el núcleo de hierro del transformador S12 presenta un ciclo de histéresis muy estrecho y unas pérdidas por histéresis reducidas. Asimismo, la estructura de chapas finas de acero al silicio y el recubrimiento aislante de su superficie permiten limitar eficazmente las corrientes de Foucault, lo que también reduce considerablemente estas pérdidas, disminuyendo así en gran medida las pérdidas energéticas del transformador.

Buena estabilidad magnética

• En condiciones de diferentes temperaturas de funcionamiento y variaciones de carga, las propiedades magnéticas del núcleo de hierro pueden mantenerse relativamente estables. Esto hace que la tensión y la corriente de salida del transformador sean más estables, reduciendo eficazmente las fluctuaciones de tensión y las distorsiones de la forma de onda, y proporcionando una energía eléctrica de mayor calidad al sistema de potencia.

Estructura de núcleo de hierro

Estructura laminada

• El núcleo de hierro del transformador S12 suele adoptar una estructura laminada. Las chapas de acero al silicio se laminan una a una, y entre cada chapa existe una capa aislante. Esta configuración permite reducir eficazmente la trayectoria de las corrientes de Foucault y disminuir sus pérdidas. Además, la estructura laminada resulta práctica para la fabricación y el montaje, y el tamaño y la forma del núcleo de hierro pueden ajustarse de manera flexible según las especificaciones y requisitos particulares del transformador.

Parámetros técnicos

Estructura de núcleo de hierro trifásica (para transformadores trifásicos)

• En los transformadores trifásicos, el núcleo de hierro está compuesto principalmente por tres columnas y por los yugos superior e inferior. Los devanados trifásicos se montan respectivamente sobre las tres columnas. Este diseño estructural permite una distribución más uniforme de los campos magnéticos en las tres fases, reduce las pérdidas debidas a circuitos magnéticos desequilibrados y garantiza un funcionamiento equilibrado entre las tres fases del transformador.

Proceso de fabricación

Procesamiento de chapas de acero al silicio

• En primer lugar, se cortan las chapas de acero al silicio. Las chapas de acero al silicio en bobina se cortan en tamaños y formas adecuados, conforme a las dimensiones diseñadas. Durante el proceso de corte, es necesario garantizar la precisión para asegurar la estanqueidad y la exactitud de las laminaciones posteriores. En algunos casos, también puede ser necesario realizar punzonado en las chapas de acero al silicio para crear orificios destinados a la instalación de devanados y otros componentes.

Tratamiento de aislamiento

• Con el fin de evitar cortocircuitos entre las chapas de acero al silicio y un aumento de las pérdidas por corrientes de Foucault, es necesario aislar la superficie de dichas chapas. Por lo general, se aplica una pintura aislante sobre la superficie de las chapas o se emplean otros materiales aislantes para garantizar un buen rendimiento de aislamiento entre chapas adyacentes.

Laminación del núcleo de hierro

• Las chapas de acero al silicio, tras el tratamiento de aislamiento, se laminan siguiendo un orden y una dirección específicos. Durante el proceso de laminación, es preciso asegurar la planicidad y la estanqueidad de las láminas para evitar laminaciones desiguales o flojas; de lo contrario, se verán afectadas las propiedades magnéticas y mecánicas del núcleo de hierro.

Sujeción y fijación

• El núcleo de hierro laminado debe sujetarse y fijarse mediante abrazaderas o ataduras después de la laminación, a fin de garantizar la estabilidad de la estructura del núcleo. Esto permite evitar que el núcleo se desplace o se deforme debido a las fuerzas electromagnéticas y a otros factores durante el funcionamiento del transformador.