Material del núcleo de hierro

El núcleo de hierro del transformador Scb20 está fabricado principalmente con chapas de acero al silicio de grano orientado, laminadas en frío y de alta calidad. Estas chapas de acero al silicio se producen mediante procesos especiales de laminación en frío, lo que permite que sus granos internos estén ordenadamente alineados a lo largo de la dirección de laminación, proporcionando una base excelente para las propiedades magnéticas del núcleo de hierro.

Características de rendimiento

• Alta permeabilidad

• El núcleo de hierro presenta una permeabilidad relativamente alta y puede generar una intensidad de inducción magnética relativamente elevada bajo una intensidad de campo magnético relativamente baja. Esto permite que el transformador establezca un campo magnético suficiente con apenas una pequeña corriente de excitación durante su funcionamiento, reduciendo eficazmente las pérdidas en vacío y mejorando la eficiencia de operación del transformador.

• Bajas pérdidas por hierro

• Las pérdidas en el hierro incluyen principalmente las pérdidas por histéresis y las pérdidas por corrientes parásitas. Las chapas de acero al silicio de grano orientado laminadas en frío utilizadas en el núcleo de hierro del transformador Scb20 presentan un bucle de histéresis estrecho y unas pérdidas por histéresis reducidas. Además, la estructura de chapa delgada y el buen aislamiento superficial de estas chapas de acero al silicio permiten reducir de manera eficaz las pérdidas por corrientes parásitas. La acción combinada de estos dos factores mantiene las pérdidas en el hierro del núcleo a un nivel bajo y reduce las pérdidas de energía durante el funcionamiento del transformador.

• Excelente estabilidad magnética

• Tanto bajo diferentes temperaturas de funcionamiento como ante variaciones de carga, el núcleo de hierro puede mantener propiedades magnéticas estables. Esto reviste una gran importancia para mantener la estabilidad del voltaje y la corriente de salida del transformador, reducir eficazmente las fluctuaciones de voltaje y las distorsiones de la forma de onda, y proporcionar energía eléctrica estable y confiable al sistema de potencia.

Estructura de núcleo de hierro

• Estructura laminada

• Por lo general, se adopta una estructura laminada. Las chapas de acero al silicio se apilan una a una, y entre cada par de chapas se dispone una capa aislante. Esta estructura puede reducir de manera significativa la trayectoria de flujo de las corrientes parásitas y, en consecuencia, disminuir eficazmente las pérdidas por corrientes parásitas. Al mismo tiempo, la estructura laminada resulta conveniente para la fabricación y el montaje, y el tamaño y la forma del núcleo de hierro pueden ajustarse con flexibilidad según los requisitos del transformador.

Parámetros técnicos

• Estructura de núcleo de hierro trifásico (para transformadores trifásicos)

• En un transformador trifásico, el núcleo de hierro está compuesto por tres columnas y yugos superior e inferior. Los devanados trifásicos se montan respectivamente sobre las tres columnas del núcleo. Esta configuración permite una distribución más uniforme de los campos magnéticos trifásicos, reduce las pérdidas debidas a circuitos magnéticos desequilibrados y garantiza el funcionamiento balanceado de las tres fases del transformador.

Proceso de fabricación

• Procesamiento de chapas de acero al silicio

• En primer lugar, es necesario procesar las chapas de acero al silicio. Las chapas de acero al silicio en bobina se cortan a los tamaños y formas adecuados según las dimensiones diseñadas. Durante el proceso de corte, debe garantizarse la precisión para asegurar la estanqueidad y la exactitud de las laminaciones posteriores. En ocasiones, también es 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

• Para evitar cortocircuitos entre las chapas de acero al silicio y un aumento de las pérdidas por corrientes parásitas, es necesario aislarse la superficie de dichas chapas. Por lo general, se aplica una pintura aislante sobre la superficie de las chapas de acero al silicio o se utilizan otros materiales aislantes para garantizar un buen desempeño de aislamiento entre chapas adyacentes de acero al silicio.

• Laminación del núcleo de hierro

• Las chapas de acero al silicio, tras el tratamiento de aislamiento, deben laminarse siguiendo un orden y una dirección específicos. Durante el proceso de laminación, es necesario garantizar la planitud y la estanqueidad de las laminaciones para evitar laminaciones desiguales o sueltas; de lo contrario, ello afectará negativamente las propiedades magnéticas y mecánicas del núcleo de hierro.

• Sujeción y fijación

• Después de laminar el núcleo de hierro, es necesario sujetarlo y fijarlo mediante abrazaderas o amarres para garantizar la estabilidad de la estructura del núcleo de hierro. Esto permite evitar que el núcleo de hierro se desplace o se deforme debido a las fuerzas electromagnéticas y a otros factores durante el funcionamiento del transformador.