Maadaama uu yahay "wadnaha" transformer-ka, xudunta birtu waxay door muhiim ah ka ciyaartaa beddelka tamarta elektromagnetic-ka. Ma aha oo kaliya inay saamayso waxqabadka hufnaanta tamarta ee transformers-ka, laakiin sidoo kale waxay si toos ah ula xiriirtaa mugga, miisaanka, iyo isku halaynta hawlgalka qalabka. Horumarka agabka xudunta birta, laga bilaabo birta saafiga ah ee warshadaha ilaa birta aan qaabaysnayn maanta, waxay markhaati ka ahayd horumarka quruxda badan ee tignoolajiyada transformer-ka.
Shaqada asaasiga ah iyo shuruudaha waxqabadka ee xudunta birta
Shaqada ugu weyn ee xudunta isbeddelka waa inay bixiso wareeg birlabeed oo hufan, taasoo u oggolaanaysa tamarta korontada in loo gudbiyo wareegyada kala duwan iyada oo loo marayo mabda'a kicinta elektromagnetic-ka. Waxqabadka xudunta birta ayaa si toos ah u saameeya tilmaamayaasha farsamada iyo dhaqaalaha ee qalabka isbeddelka. Shuruudaha aasaasiga ah ee agabka birta waa: lumis hoose oo xudunta birta ah oo ku timaadda soo noqnoqosho gaar ah iyo cufnaanta qulqulka birlabka, iyo cufnaanta qulqulka birlabka oo sareysa oo ku timaadda xoog gaar ah oo goobta birlabka ah.
Lumitaanka xudunta waxaa ka mid ah laba qaybood: lumitaanka hysteresis iyo lumitaanka eddy current. Lumitaanka hysteresis waxay la xiriirtaa dhibka magnetization-ka walxaha, halka luminta eddy current ay sababto qulqulka wareegaya ee uu keeno qulqulka magnetic-ka ee beddelka ah ee xudunta birta. Si loo yareeyo khasaarahan, agabka xudunta birta ee ugu habboon waa inay lahaadaan iska caabin koronto oo sare, awood magnetic oo sareysa, iyo qasab yar.
Habka horumarinta ee agabka asaasiga ah ee birta
Horumarinta agabka asaasiga ah ee transformer-ka ayaa soo martay safar dheer oo xiiso leh. Xudunta transformer-ka ee ugu horreeyay waxay u isticmaaleen silig bir ah oo kaarboon caadi ah ama bir kaarboon ah agab birlab ah. Sannadkii 1885, warshadda Gunz ee Hungary waxay samaysay transformer-kii ugu horreeyay ee hal-waji ah oo leh wareeg birlab ah oo xiran, xudunta birtana waxaa laga sameeyay noocan oo kale ah.
Sannadkii 1900, RA Hadfield, oo ahaa nin Ingiriis ah, iyo kuwa kale waxay ogaadeen in ku darista silicon birta khafiifka ah ay hagaajin karto iska caabinta, yareyn karto khasaaraha qulqulka iyo gariirka, iyo yareyn karto ifafaalaha "gabowga asaasiga ah". Sannadkii 1903, Mareykanka iyo Jarmalka waxay bilaabeen inay soo saaraan xaashiyaha birta silikoon ee kulul, taasoo calaamad u ah bilowgii xilligii xaashiyaha birta silikoon.
Xaashiyaha birta ah ee silikoonka kulul ee la duubay waxay leeyihiin dhibaatooyin sida waxqabad aan sinnayn iyo khasaarooyin badan. Sannadihii 1930-meeyadii, horumarro ayaa laga sameeyay tiknoolajiyada xaashiyaha birta silikoonka qabow ee la duubay. Sannadkii 1933, Gauss waxay isticmaashay laba hab oo lagu duubo qabow iyo kuwa lagu buufiyo si loo soo saaro birta 3% Si oo leh sifooyin birlab sare leh oo ku teedsan jihada rogrogidda. Sannadkii 1935, Shirkadda Birta ee Armco ee Mareykanka waxay iskaashi la samaysay Shirkadda Westinghouse si ay u bilaabaan soo saarista birta silikoonka qabow ee la duubay.
Ka dib 1960-meeyadii, waddamada waaweyn ee warshadaha ku horumaray waxay si tartiib tartiib ah u joojiyeen soo saarista xaashida birta silikoon ee kulul ee la duubay waxayna u jeesteen xaashida birta silikoon ee qabow ee la duubay oo leh waxqabad wanaagsan. Sannadkii 1964, Shirkadda Birta Nippon ee Japan waxay samaysay xaashida birta silikoon ee qabow ee la duubay oo sare u adkaysata hadhuudhka (birta Hi-B), taasoo sii yaraynaysa khasaaraha aan culayska lahayn ee transformers-ka.
Sannadihii 1970-meeyadii, walxaha aan qaab-dhismeedka lahayn ayaa markii ugu horreysay soo galay marxaladda taariikhiga ah. Sannadkii 1974, Shirkadda United Microelectronics Corporation waxay soo saartay walxo aan qaab-dhismeed lahayn oo ku salaysan birta, sannadkii 1978-kiina, Mareykanka waxay soo saartay isbeddello bir ah oo aan qaab-dhismeed lahayn oo 10KVA ah. Noocan cusub ee walxahan wuxuu leeyahay astaamo ah luminta birta oo aad u hooseysa, oo keliya 1/3-1/5 oo ah xaashiyo bir ah oo silikoon dhaqameed ah, taasoo furtay xilli cusub oo lagu badbaadinayo tamarta transformers-ka.
Noocyada ugu muhiimsan iyo astaamaha agabka asaasiga ah ee birta
xaashi bir ah oo silikoon ah
Xaashida birta silikoonku waa bir jilicsan oo bir ah oo silikoon ah oo leh kaarboon aad u hooseeya, guud ahaanna leh kaarboon 0.5-4.5%. Ku darista silikoonku waxay kordhin kartaa iska caabinta korantada iyo awoodda ugu badan ee bir-gashiga, waxay yareyn kartaa qasabka, luminta xudunta, iyo gabowga bir-gashiga. Xaashiyaha birta silikoonku waxaa loo qaybin karaa laba qaybood: kulul-rogmiye iyo qabow-rogmiye, iyadoo qabow-rogmiye loo sii qaybin doono noocyo jihaysan iyo kuwa aan jihaysanayn.
Xaashi bir ah oo silikoon ah oo qabow la duubay waxaa loola jeedaa isku-darka 0.5% ~ 4.0% (Si+Al), kaas oo qabow lagu duubay 0.65mm, 0.5mm, iyo 0.35mm ka dibna la isku duubay oo la dahaadhay si loo sameeyo. Nooca qaab-dhismeedka hadhuudhku waa mid kala firirsan, wuxuuna leeyahay sifooyin birlab ah oo isku mid ah dhammaan jihooyinka.
Birta silikoon ee jihada ku jirta waxay leedahay awood magnetic sare iyo astaamo lumis hooseeya oo ku jira jihada si fudud loo magnetizable<001>, taas oo buuxisa shuruudaha gudbinta magnetic ee qalabka korontada taagan sida transformers. Xagalka leexashada ee jihada hadhuudhka ee celceliska birta silikoon ee jihada caadiga ah (CGO) waa qiyaastii 7 °, qiimaha u nuglaanshaha magnetic-ga ee B8 wuxuu ka sarreeyaa 1.82 Tesla; Xagalka leexashada ee jihada hadhuudhka ee celceliska birta silikoon ee jihada birlabta sare (Hi-B) waa qiyaastii 3 °, qiimaha B8 wuxuu ka sarreeyaa 1.90 Tesla.
daawaha aan qaab lahayn
Daloolada aan qaab-dhismeedka lahayn waa walxo bir ah oo shaqeynaya oo atomyadu si aan kala sooc lahayn ugu qaybsamaan matrix-ka maaddada, iyagoo leh hal-abuur "galaas" ah. Daloolada aan qaab-dhismeedka lahayn ee caadiga ah waxay ka kooban yihiin 80% bir ah, iyadoo qaybaha harayna ay yihiin boron iyo silicon. Maaddadani waxay leedahay astaamo ah xoogga soo-saarka magnetic-ka ee buuxa (1.54T), awood-siinta magnetic-ka oo sareysa, hadda kicinta oo hooseysa, iyo lumis bir ah oo aad u hooseeya.
Lumitaanka birta ee birta aan qaabaysanayn ee ku salaysan birta waa saddex meelood meel ilaa shan meelood meel ka mid ah xaashiyaha birta ee silikoon ee jihada u janjeedha, taas oo yaraynaysa khasaaraha aan culayska lahayn ee beddelka birta aan qaabaysanayn 70% ilaa 80% marka la barbar dhigo beddelka birta silikoon ee dhaqameed. Cufnaanta qulqulka magnetic-ka ee birta aan qaabaysanayn ee dhererkeedu waa mid hooseeya (qiyaastii 1.5T), sidaa darteed cufnaanta qulqulka magnetic-ka ee la qiimeeyay guud ahaan waxaa loo xushay 1.3-1.4T.
Dhumucda xarigga birta aan qaab-dhismeedka lahayn waa mid aad u khafiif ah, oo kaliya 0.03mm, taasoo keentay isku-darka lamination oo qiyaastii 80% ah xudunta birta aan qaab-dhismeedka lahayn. Inkasta oo birta aan qaab-dhismeedka lahayn ay leeyihiin cuf-isjiidadka gaarka ah oo ka hooseeya xaashiyaha birta ee silikoon, haddana miisaanka xudunta birta ayaa weli ah mid culus.
Naqshadeynta qaab-dhismeedka asaasiga ah
Naqshadaynta qaab-dhismeedka xudunta transformer-ka ayaa sidoo kale la sameeyay horumar muhiim ah. Laga soo bilaabo xudunta birta ee ugu horreysay ee la dahaadhay, ilaa xudunta birta ee qaabka C-ga ah, ka dibna ilaa xudunta birta ee qaabka giraanta ah (xudunta birta ee la duubay), qaab-dhismeed kastaa wuxuu leeyahay astaamo iyo faa'iidooyin u gaar ah.
Xudunta birta wareegsan waxaa laga sameeyaa xargo bir ah oo silikoon ah, sida gu' saacad ah oo si adag u xidhan. Noocan xudunta birta ah wuxuu leeyahay wareeg bir ah oo joogto ah oo aan lahayn meel bannaan oo hawo ah, taasoo keenta iska caabin bir ah oo hooseeya iyo hufnaan sare. Marka la barbardhigo transformers-yada la dahaadhay ee awoodda isku midka ah, transformers-yada toroidal waxay leeyihiin faa'iidooyinka cabbirka yar, miisaanka fudud, iyo daadashada bir ah oo hooseeya.
Beddelayaasha isku-dhafka ah ee aan qaab-dhismeedka lahayn, sababtoo ah dhibka ay ku qabaan jarista agabkooda, badanaa waxaa loogu talagalay qaab-dhismeedyo bir ah oo isku duuban. Qaab-dhismeedka xudunta ee hal-waji ee isbeddel-waji ah waa qaab-dhismeed, halka qaab-dhismeedka xudunta ee isbeddel-waji saddex-waji ah la sameeyo iyadoo la isku darayo afar qaab-dhismeed oo la mid ah qaab-dhismeedka shan-waji ee saddex-waji ah. Qaab-dhismeedkani wuxuu awood u siinayaa wareegga weji kasta in lagu dhejiyo laba qaab oo madaxbannaan oo wareegga magnetic-ka ah, taasoo si wax ku ool ah u baabi'inaysa saameynta qulqulka magnetic-ga ee iswaafajinta saddexaad.
Habka wax soo saarka ee walxaha birta ah ee asaasiga ah
Habka wax soo saarka ee xaashiyaha birta ah ee silikoonku waa mid adag, gaar ahaan kuwa ku wajahan xaashiyaha birta ah ee silikoon. Habka wax soo saarkiisu waa mid adag, daaqadda hawshu waa mid cidhiidhi ah, dhibka wax soo saarkuna waa mid sarreeya. Waxaa loo yaqaan "farsamada wax soo saarka birta".
Habka wax soo saarka ee xaashida birta silicon ee aan ku habboonayn qabow-rogmada badanaa waxaa ka mid ah: billets bir ah oo kulul ama billets joogto ah oo lagu shubo gariiradaha dhumucdoodu tahay qiyaastii 2.3mm, oo ay ku xigto dhaqidda aashitada, duubista qabowga, xoqidda, iyo hababka dahaarka filimka dahaarka. Badeecadaha siliconka sare, waxaa lagama maarmaan ah in marka hore la caadiyeeyo 800-850 ℃ ka dib duubista kulul, oo ay ku xigto dhaqidda aashitada, duubista qabowga ilaa dhumuc gaar ah, xoqidda, ka dibna duubista qabowga heer dhimis hoose, iyo ugu dambeyntii xoqidda kama dambaysta ah.
Habka ugu badan ee loo soo saaro walxaha aan qaab lahayn waa in lagu buufiyo uumiga birta dhalaalaysa qaab wareeg ah oo naxaas ah oo xawaare sare leh, birta dhalaalaysana waa la qaboojiyaa oo lagu adkeeyaa feeraha khafiifka ah heer ah 106 ℃/s. Cadaadiska gudaha ee sare ee ka dhasha daminta waa in la yareeyaa iyadoo la isku dhejiyo inta u dhaxaysa 200 ℃ iyo 280 ℃ si loo helo sifooyin birlab oo wanaagsan.
Faa'iidooyinka keydinta tamarta ee agabka asaasiga ah ee birta
Transformers-ku waa badan yihiin waxayna leeyihiin awood weyn oo ku jirta nidaamka korontada, taasoo keentay khasaarooyin badan. Waxaa lagu qiyaasaa in khasaaraha guud ee transformers-ka ee Shiinaha uu yahay qiyaastii 10% korontada soo saarta ee nidaamka. Dhimis kasta oo 1% ah oo ku timaadda khasaaraha waxay badbaadin kartaa balaayiin saacadood oo kiilowatt ah oo koronto ah sannadkii.
Isbeddellada birta ee amorphous alloy core waxay leeyihiin saameyn muhiim ah oo lagu badbaadinayo tamarta. Lumitaanka aan rarka lahayn ee isbeddellada asaasiga ah ee amorphous alloy core ee taxanaha SH12 ayaa hoos u dhacay qiyaastii 75% marka la barbar dhigo isbeddellada birta silicon ee taxanaha S9. In kasta oo isbeddellada asaasiga ah ee amorphous alloy ay ka qaalisan yihiin isbeddellada dhaqameed, haddana kharashkooda hawlgalku aad ayuu u hooseeyaa, muddada dib-u-soo-celinta maalgashiga guud ahaan waa inta u dhaxaysa 2-5 sano.
Gobollada dhaqaale ahaan horumaray oo ay matalaan gobollada Shanghai, Jiangsu, iyo Zhejiang ayaa qaatay transformers-yada aan qaab-dhismeedka lahayn ee baaxadda weyn. Shirkadda Korontada Korontada ee Jiangsu xitaa waxay qorsheyneysaa inay mustaqbalka rakibto khadad cusub oo la cusboonaysiiyay, isticmaalka transformers-yada aan qaab-dhismeedka lahaynna waa inaysan ka yaraan 30%.
Isbeddelka horumarinta ee agabka asaasiga ah ee birta
Alaabada asaasiga ah ee birta ayaa u soo ifbaxaya lumis yar oo bir ah iyo soo-saar bir ah oo sare. Xaashiyaha birta silicon, oo ay ku jiraan birta silicon ee aan jihaysanayn ee loogu talagalay matoorada birta ee hooseeya ee waxtarka sare leh, qeexitaanka khafiifka ah ee birta ee aadka u hooseeya ee soo-saar bir ah oo leh soo-saar bir ah oo leh soo-saar bir ah oo leh soo-saar bir ah oo leh soo-saar bir ah oo leh soo-saar bir ah oo leh soo-saar bir ah oo leh soo-saar bir ah oo leh soo-saar bir ah oo leh soo-saar bir ah oo leh soo-saar bir ah, iyo birta silicon ee sare leh ee loogu talagalay qalabka korontada ee keydiya tamarta ee dhexdhexaadka ah iyo kuwa sare leh.
Birta silikoonka sare leh (Si Fe daawaha leh 4.5% ~ 6.7% Si) waxay leedahay astaamo hoos u dhac weyn oo ku yimaada khasaaraha birta marka ay timaado mawjadaha sare, awood-siinta ugu badan ee birlabta, iyo qasabad yar. Laakiin waxa ku jira Si aad ayuu u sarreeyaa, balaastiggeeduna aad ayuu u liitaa heerkulka qolka, taasoo ka dhigaysa mid adag in la rogo oo la sameeyo. Waqtigan xaadirka ah, walxaha aan diiradda saarin ee Si Fe 6.5% waxaa inta badan lagu diyaariyaa habka dhexgalka silikoonka.
Agabka wax laga beddelay ee Nano iyo agabka ku salaysan bayoolojiga ayaa sidoo kale ah mid ka mid ah jihooyinka horumarinta mustaqbalka. Iyadoo ay sii kordhayso baahida loo qabo ilaalinta deegaanka, horumarinta agabka aan sunta ahayn, kuwa bayoolojiga ah, ama kuwa dib loo warshadayn karo ee birta ah ayaa noqon doona jiho cilmi baaris oo muhiim ah.
Gunaanad
Horumarka agabka asaasiga ah ee transformer-ka ayaa markhaati ka ahaa isku-darka ugu habboon ee sayniska agabka iyo injineernimada korontada. Laga bilaabo birta kaarboonka caadiga ah ilaa xaashiyaha birta silikoon, ka dibna ilaa biraha aan qaab-dhismeedka lahayn, horumar kasta oo agab ah ayaa si weyn u hagaajiyay heerka hufnaanta tamarta ee transformers-ka.
Dunida maanta oo ay ilaalinta tamarta iyo yaraynta qiiqa ay noqdeen isku-afgarad caalami ah, xulashada agabka birta ee hufan kuma xirna oo keliya faa'iidooyinka dhaqaale, laakiin sidoo kale waa mas'uuliyad deegaan. Mustaqbalka, iyadoo si joogto ah loo soo saarayo agabyo iyo habab cusub, xudunta isbeddelka ayaa sii wadi doonta inay horumarto iyagoo u socda khasaarooyin hooseeya iyo hufnaan sare, taasoo gacan ka geysanaysa dhismaha nidaam tamar cagaaran oo kaarboon yar leh.
Waqtiga boostada: Agoosto-29-2025
