La maggior parte dei nuclei di trasformatore sono realizzati in acciaio al silicio, una lega di ferro contenente 0. Dall'8% al 4,8% di silicio. Questo materiale è scelto principalmente per la sua eccellente permeabilità magnetica, che consente una forte induzione magnetica in bobine energizzate, riducendo così le dimensioni del trasformatore.
In applicazioni pratiche, i trasformatori operano sulla corrente alternata (AC). Le perdite di potenza si verificano non solo a causa della resistenza della bobina, ma anche dalle perdite di core (note come "perdita di ferro") causate dalla magnetizzazione CA. La perdita di ferro è costituita principalmente da due componenti:Perdita di isteresiEPerdita corrente di Eddy.
(1) Classificazione dell'acciaio al silicio
I fogli di acciaio al silicio sono classificati in due tipi in base al contenuto di silicio:
Acciaio a basso contenuto di silicio (<2.8% Si): Offers good mechanical strength and is commonly used in motors (referred to as "motor silicon steel").
Acciaio silicio alto(2,8% -4. 8% SI): mostra un magnetismo superiore ma è più fragile, rendendolo ideale per i nuclei di trasformatore (definito "acciaio silicio del trasformatore").
(2) processi di produzione
L'acciaio al silicio viene prodotto tramite due metodi:
Rotolamento caldo
Rotolamento a freddo(ulteriormente diviso innon orientatoEorientato al granotipi).
L'acciaio di silicio a freddo è preferito per il suo spessore uniforme, la superficie liscia e le proprietà magnetiche migliorate.
(3) Metriche delle prestazioni chiave
A. Bassa perdita di ferro
B. Induzione magnetica alta
C. Fattore di impilamento elevato
D. Adesione e saldabilità del rivestimento isolante eccellente
E. Resistenza all'invecchiamento magnetico