مادة النواة الحديدية

يُصنع القلب الحديدي لمحول Scb18 عادةً من صفائح فولاذية سيليكونية عالية الجودة مدرفلة على البارد وموجهة حبيبيًا. وقد خضعت هذه الصفائح الفولاذية السيليكونية لعمليات درفلة باردة متقدمة، مما يؤدي إلى ترتيب الحبيبات الداخلية بشكل شديد الانضباط باتجاه اتجاه الدرفلة، الأمر الذي يمنح القلب الحديدي خصائص مغناطيسية ممتازة.

خصائص الأداء

• نفاذية عالية

• يمتاز اللب الحديدي بقابلية نفاذية عالية نسبيًا. وهذا يعني أنه يمكن توليد شدة تحريض مغناطيسي قوية نسبيًا عند تطبيق مجال مغناطيسي ضعيف نسبيًا. وخلال تشغيل المحول، لا يلزم سوى تيار إثارة صغير لتكوين مجال مغناطيسي كافٍ، مما يسهم في خفض خسارة الحمل الخالي بشكل ملحوظ، وبالتالي تحسين كفاءة تشغيل المحول بفعالية.

• فقدان منخفض للحديد

• تشمل خسارة الحديد بشكل رئيسي خسارة الهستريز وخسارة التيارات الدوامية. وتتميز صفائح الفولاذ السيليكوني المدرفلة على البارد والموجهة حبيبيًا، المستخدمة في قلب الحديد لمحول Scb18، بحلقة هستيريز ضيقة وانخفاض في خسارة الهستريز. علاوة على ذلك، فإن البنية الرقيقة للصفائح وأداء العزل السطحي الجيد لهذه الصفائح يسهمان في الحدّ الفعّال من التيارات الدوامية، مما يبقي خسارة هذه التيارات عند مستوى منخفض أيضًا. ويؤدي التأثير المشترك لهذين العاملين إلى إبقاء خسارة الحديد في القلب عند مستوى منخفض، وبالتالي تقليل فقدان الطاقة أثناء تشغيل المحول.

• استقرار مغناطيسي جيد

• سواء في ظل ظروف درجات حرارة تشغيل مختلفة أو عند تغير الحمل، يظل قلب الحديد لمحول Scb18 محافظًا على خصائص مغناطيسية مستقرة نسبيًا. ويُعد ذلك أمرًا بالغ الأهمية لضمان استقرار جهد وتيار الخرج للمحول، مما يسهم بفعالية في الحد من تقلبات الجهد وتشوهات الموجة، ويوفر طاقة كهربائية مستقرة وموثوقة لنظام الطاقة.

بنية النواة الحديدية

• الهيكل الرقائقي

• يُعتمد عادةً هيكلٌ مصنوع من قلب حديدي مصفَّح؛ إذ تُرصّ صفائح الفولاذ السيليكوني واحدةً تلو الأخرى، مع وضع طبقة عازلة بين كل صفيحتين. يسهم هذا الهيكل في تقليل مسار تدفّق التيارات الدوامية بشكل كبير، مما يؤدي إلى خفض خسائر هذه التيارات بفعالية. بالإضافة إلى ذلك، يمتاز الهيكل المصفّح بسهولة التصنيع والتركيب، كما يمكن تعديل أبعاد وشكل القلب الحديدي بمرونة وفقًا للمواصفات والمتطلبات المحددة للمحول.

المعلمات التقنية

• هيكل نواة حديدية ثلاثي الأطوار (للمحولات ثلاثية الأطوار)

• في المحول ثلاثي الأطوار، يتكوّن القلب الحديدي أساسًا من ثلاثة أطراف وقضبان علوية وسفلية. وتُركَّب الملفات الثلاثية الأطوار على هذه الأطراف الثلاثة على التوالي. تتيح هذه البنية توزيعًا أكثر انتظامًا للمجالات المغناطيسية للأطوار الثلاثة، وتقلل الفواقد الناجمة عن عدم توازن الدوائر المغناطيسية للأطوار، كما تضمن تشغيلًا متوازنًا للأطوار الثلاثة في المحول.

عملية التصنيع

• معالجة صفائح الفولاذ السيليكوني

• أولاً، يتعين معالجة صفائح الفولاذ السيليكوني. تُقطَع الصفائح الملفوفة إلى الأحجام والأشكال المناسبة وفقاً لمتطلبات التصميم. وخلال عملية القطع، يجب الحرص على تحقيق دقة عالية لضمان إحكام ودقة التركيبات اللاحقة. وفي بعض الحالات، يلزم أيضاً إجراء عمليات الثقب في صفائح الفولاذ السيليكوني لإنشاء فتحات لتركيب الملفات والمكوّنات الأخرى.

• العلاج بالعزل

• من أجل منع حدوث قصر كهربائي بين صفائح الفولاذ السيليكوني وزيادة خسائر التيارات الدوامية، يتعين عزل سطح هذه الصفائح. وعادةً ما يتم طلاء السطح بطلاء عازل أو استخدام مواد عازلة أخرى لضمان أداء عزل جيد بين الصفائح المتجاورة.

• تصفيح النواة الحديدية

• يجب تجميع صفائح الفولاذ السيليكوني بعد معالجتها بالعزل وفق ترتيب واتجاه محددين. وخلال عملية التجميع، يتعين ضمان استقامة الألواح وشدّها بشكل محكم لتفادي حدوث تجميع غير مستوٍ أو فضفاض؛ وإلا فإن ذلك سيؤثر سلبًا على الخصائص المغناطيسية والميكانيكية للقلب الحديدي.

• التثبيت والتثبيت

• بعد تلبيس القلب الحديدي، يلزم تثبيته وتدعيمه باستخدام المشابك أو الأربطة لضمان استقرار بنية القلب الحديدي. وهذا يقي القلب الحديدي من الانزياح أو التشوه الناجمين عن القوى الكهرومغناطيسية وعوامل أخرى أثناء تشغيل المحول.