Miért állandó a vasveszteség minden terhelésnél egy transzformátorban?
Vasveszteségek hiszterézis és örvényáramok okozzák a transzformátor magjában.
* Hiszterézisvesztés Ez annak köszönhető, hogy a maganyagban lévő mágneses domének a változó mágneses térhez igazodnak és újra igazodnak. Ez a veszteség nagymértékben függ a mágneses tulajdonságoktól a maganyag és a frekvencia az alkalmazott feszültségtől.
* Örvényáram-veszteség akkor fordul elő, amikor a változó mágneses tér keringő áramot indukál a mag anyagában. Ezek az áramok hőt termelnek és energiaveszteséget jelentenek. Ezt a veszteséget a mag anyagának vezetőképessége befolyásolja és a frekvencia az alkalmazott feszültségtől.
Miért viszonylag állandó a vasveszteség:
* Állandó frekvencia: A váltakozó áramú tápegység frekvenciája jellemzően állandó. Ez azt jelenti, hogy a hiszterézis és az örvényáram veszteségei, amelyeket közvetlenül befolyásol a frekvencia, viszonylag állandóak maradnak.
* Alapanyag és kialakítás: A mag anyaga és kialakítása rögzített. A mag mágneses tulajdonságai és vezetőképessége meghatározza a hiszterézis és az örvényáram veszteség mértékét.
Miért NEM teljesen állandó a vasveszteség:
* Fluxussűrűség változása: Míg a frekvencia állandó, a magon belüli fluxussűrűség enyhén változik a terhelés függvényében. A nagyobb terhelés valamivel nagyobb fluxussűrűséget idéz elő, ami a vasveszteség marginális növekedéséhez vezet.
* Telítettségi effektusok: Nagyon nagy terhelés esetén a mag anyaga telítődhet. Ez a telítési hatás a vasveszteség jelentősebb növekedéséhez vezethet.
Összefoglalva:
A transzformátor vasvesztesége elsősorban a frekvenciától és a maganyag tulajdonságaitól függ , amelyek általában állandóak. Bár a fluxussűrűség változása és a telítési hatások miatt a terhelés hatására kissé változnak, ez a változás gyakran elhanyagolható a rézveszteség nagyobb változásaihoz képest amelyek egyenesen arányosak a terhelőárammal.
Ezért általános közelítés, hogy a vasveszteséget megközelítőleg állandónak tekintjük gyakorlati célokra. Fontos azonban megjegyezni, hogy ezek a terheléstől függően kissé változnak, különösen nagyon nagy terhelés esetén.