¿Por qué el núcleo del estator del motor está hecho de láminas de acero al silicio laminadas?
Para reducir las pérdidas por corrientes parásitas;
Los núcleos de transformadores utilizados habitualmente están hechos generalmente de láminas de acero al silicio. El acero al silicio es un tipo de acero que contiene silicio (el silicio también se llama silicio) y su contenido de silicio oscila entre el 0,8 y el 4,8%. El núcleo de hierro del transformador está hecho de acero al silicio porque el acero al silicio en sí es un material magnético con una fuerte permeabilidad magnética. En la bobina energizada, puede producir una gran intensidad de inducción magnética, reduciendo así el tamaño del transformador.
Los transformadores reales siempre funcionan en condiciones de CA, y la pérdida de potencia se produce no sólo en la resistencia de la bobina, sino también en el núcleo de hierro magnetizado por corriente alterna. La pérdida de energía en el núcleo de hierro generalmente se denomina "pérdida de hierro". La pérdida de hierro es causada por dos razones, una es la "pérdida por histéresis" y la otra es la "pérdida por corrientes parásitas".
La pérdida por histéresis es la pérdida de hierro causada por el fenómeno de histéresis durante el proceso de magnetización del núcleo de hierro. El tamaño de esta pérdida es proporcional al área rodeada por el bucle de histéresis del material. El bucle de histéresis del acero al silicio es estrecho y la pérdida de histéresis del núcleo de un transformador hecho de acero al silicio es pequeña, lo que puede reducir en gran medida la generación de calor.
Dado que el acero al silicio tiene las ventajas anteriores, ¿por qué no utilizar una pieza entera de acero al silicio para fabricar el núcleo del estator del motor, pero también procesarlo en láminas?
Esto se debe a que el núcleo de hierro en escamas puede reducir otro tipo de pérdida de hierro: la "pérdida por corrientes parásitas". Cuando el transformador está funcionando, hay corriente alterna en la bobina y el flujo magnético que genera es, por supuesto, alterno. Este flujo magnético cambiante produce una corriente inducida en el núcleo de hierro. La corriente inducida generada en el núcleo de hierro circula en un plano perpendicular a la dirección del flujo magnético, por eso se llama corriente de Foucault. Las pérdidas por corrientes de Foucault también calientan el núcleo. Para reducir las pérdidas por corrientes parásitas, el núcleo del transformador está apilado con láminas de acero al silicio que están aisladas entre sí, de modo que las corrientes parásitas pasen a través de una sección transversal más pequeña en un circuito largo y estrecho para aumentar la resistencia en el trayectorias de corrientes parásitas; al mismo tiempo, el silicio en el acero al silicio hace que la mayor resistividad del material también juegue un papel en la reducción de las corrientes parásitas.
Para el núcleo de hierro del transformador, generalmente se utiliza una lámina de acero al silicio laminada en frío de 0,35 mm de espesor. Según el tamaño requerido del núcleo de hierro, se corta en trozos largos y luego se superponen en forma de ". Forma 日" o forma "日". Glifo de "boca".
En teoría, para reducir las corrientes parásitas, cuanto más delgadas sean las láminas de acero al silicio y más estrechas las tiras empalmadas, mejor será el efecto. Esto no sólo reduce las pérdidas por corrientes parásitas y el aumento de temperatura, sino que también ahorra material para las láminas de acero al silicio. Pero cuando en realidad se fabrican núcleos de acero al silicio. No se basa sólo en los factores favorables mencionados anteriormente, porque fabricar el núcleo de hierro de esa manera aumentará en gran medida las horas de trabajo y también reducirá la sección transversal efectiva del núcleo de hierro. Por lo tanto, cuando se utilizan láminas de acero al silicio para fabricar núcleos de transformadores, se debe partir de la situación específica, sopesar los pros y los contras y elegir el mejor tamaño.