Untuk mempercepat proyek Anda, Anda dapat melabeli Tumpukan Laminasi dengan detail seperti toleransi, bahan, permukaan akhir, apakah isolasi teroksidasi diperlukan atau tidak, kuantitasdan banyak lagi.
Artikel ini akan menceritakan kisah tentang Baja Silikon. Anda akan mempelajari mengapa jenis baja silikon khusus ini adalah pilihan nomor satu untuk membuat jantung setiap transformator.
Mari kita mulai dengan hal-hal mendasar. Sebuah transformator memiliki dua bagian utama: belitan primer dan belitan sekunder. Keduanya hanya berupa gulungan kawat. Ketika Anda mengirimkan arus listrik melalui kumparan pertama, arus listrik tersebut menciptakan medan magnet. Tugas inti transformator adalah memandu medan magnet tersebut ke kumparan kedua. Proses ini didasarkan pada prinsip induksi elektromagnetik.
Inti bertindak seperti jalan untuk energi magnet, yang kita sebut fluks magnet. Kita ingin sebanyak mungkin fluks ini bergerak dari belitan primer ke belitan sekunder. Jika jalannya bergelombang atau memiliki banyak lubang, kita akan kehilangan energi di sepanjang jalan. Itulah mengapa bahan yang kami gunakan untuk inti besi sangat penting. Bahan inti yang baik memastikan perjalanan menjadi lancar dan efisien. Inti besi biasanya disebut inti magnet karena tugas utamanya adalah membawa energi magnet ini.
Anda mungkin bertanya-tanya, "Mengapa tidak menggunakan balok besi yang sederhana saja?" Lagipula, baja itu sendiri adalah bahan magnetik dan besi itu murah. Masalahnya adalah inti besi biasa membuang banyak energi. Energi yang terbuang ini disebut rugi-rugi besi atau rugi-rugi inti. Rugi-rugi pada inti besi ini berubah menjadi panas, yang berdampak buruk pada trafo dan memboroskan listrik.
Kehilangan besi ini disebabkan oleh dua masalah utama yang terjadi di dalam bahan inti. Bayangkan fluks magnetik yang mengalir melalui inti. Karena trafo selalu bekerja dengan arus bolak-balik (ac), medan magnet secara konstan berbalik-balik. Perubahan konstan ini menyebabkan kerugian energi. Kerugian ini berarti Anda mendapatkan lebih sedikit daya dari transformator daripada yang Anda masukkan. Kita membutuhkan bahan magnetik khusus untuk melawan kehilangan daya ini.
Di sinilah baja silikon datang untuk menyelamatkan. Baja silikon adalah bahan magnetik luar biasa yang terutama digunakan untuk membuat inti transformator. Jadi, apa rahasianya? Pertama, ia memiliki permeabilitas yang sangat tinggi. Pikirkan permeabilitas sebagai seberapa mudah suatu bahan dapat dimagnetisasi. Baja silikon memungkinkan fluks magnet mengalir melaluinya dengan sangat mudah, seperti air yang mengalir melalui pipa yang lebar dan halus.
Sifat permeabilitas magnetik yang tinggi ini adalah salah satu alasan terbesar baja silikon digunakan. Ini berarti inti dapat menciptakan jalur magnet yang kuat dengan sedikit usaha. Bahan utamanya, tentu saja, adalah silikon. Kandungan silikon dalam baja mengubah sifat magnetiknya. Kami menggunakan jenis baja silikon tertentu dengan jumlah yang tepat untuk mendapatkan hasil yang luar biasa ini. Permeabilitas magnetik yang sangat baik ini merupakan keuntungan besar untuk transformator yang terbuat dari baja silikon.
Salah satu dari dua pemboros energi besar ini disebut histeresis. Bayangkan Anda memiliki banyak magnet kecil, yang disebut domain magnetik, di dalam inti besi. Ketika medan magnet menyala, mereka semua berbaris. Ketika medan magnet berubah, mereka semua harus berputar. Ini membutuhkan energi. Histeresis seperti gesekan untuk magnet-magnet kecil ini. Bahan dengan histeresis tinggi sulit untuk dimagnetisasi dan kemudian sulit untuk didemagnetisasi.
Pembalikan yang terus-menerus ini menciptakan kehilangan histeresis. Kita memerlukan bahan dengan koersivitas rendah, yang berarti magnetnya yang kecil dapat membalik bolak-balik dengan mudah. Baja silikon dirancang untuk memiliki histeresis yang sangat rendah. Proses pembuatan baja silikon membantu domain magnetik bergerak bebas. Hal ini mengurangi gesekan dan menurunkan jumlah energi yang terbuang sebagai panas. Sifat khusus ini sangat penting untuk membuat trafo yang efisien. Cara khusus mereka membuat baja silikon membantu mengurangi kerugian ini disebabkan oleh dua faktor.
Pemboros energi besar kedua disebut arus pusar. Ketika fluks magnetik yang berubah-ubah melewati inti besi, maka akan tercipta kolam-kolam kecil arus listrik yang berputar-putar di dalam logam itu sendiri. Hal ini terjadi karena induksi. Pusaran air kecil ini disebut arus pusar. Arus ini tidak melakukan pekerjaan yang berguna. Sebaliknya, mereka hanya memanaskan inti.
Pemanasan ini disebut kehilangan arus pusar. Kerugian ini disebabkan oleh dua alasan, tetapi arus pusar adalah alasan yang besar. Anggap saja arus tersebut berbelok arah dan tersesat di dalam inti, sehingga menciptakan panas alih-alih membantu mentransfer daya. Kehilangan daya pada inti besi merupakan masalah serius karena memboroskan listrik dan dapat menyebabkan transformator menjadi terlalu panas. Inti besi transformator dapat menjadi sangat panas jika kita tidak mengontrol arus ini.
Jadi bagaimana cara kita menghentikan pusaran air kecil ini? Ini adalah tempat lain di mana baja silikon bersinar. Caranya adalah dengan mempersulit arus pusaran untuk mengalir. Kami melakukan ini dengan meningkatkan hambatan listrik logam, yang juga dikenal sebagai resistivitasnya.
Penambahan silikon ke besi melakukan hal itu. Atom silikon menghalangi dan mempersulit arus pusaran untuk bergerak. Resistensi yang lebih tinggi menyebabkan aliran arus pusaran yang lebih rendah, yang berarti lebih sedikit energi yang terbuang sebagai panas. Ini adalah solusi yang sederhana namun sangat cerdas. Menggunakan baja silikon adalah cara terbaik untuk mengurangi masalah arus pusar dan membuat trafo jauh lebih efisien. Ini adalah salah satu alasan utama mengapa baja digunakan.
Jika Anda melihat lebih dekat pada inti transformator, Anda akan melihat bahwa ini bukanlah balok logam yang kokoh. Inti transformator terbuat dari banyak lapisan tipis lembaran baja silikon yang ditumpuk menjadi satu. Ini disebut laminasi. Ini adalah bagian kedua dari rencana untuk mengalahkan arus eddy.
Dengan mengiris inti besi menjadi lembaran-lembaran tipis, kami memecah jalur arus pusaran. Laminasi bertindak seperti penghalang. Arus pusaran tidak dapat mengalir melintasi lapisan isolasi tipis di antara lembaran-lembaran tersebut. Hal ini memaksa pusaran air menjadi sangat, sangat kecil. Pusaran air yang kecil berarti kehilangan arus pusar yang jauh lebih rendah. Menggunakan inti padat dengan cara itu akan sangat meningkatkan kerugian. Aturannya adalah semakin sempit lembaran yang disambung, semakin baik efeknya. Itu sebabnya satu lembaran baja silikon sering kali hanya setebal 0,35 mm. Struktur ini mengurangi arus pusar dengan sangat efektif.
Tidak semua baja silikon itu sama. Ada dua jenis utama: silikon canai panas dan baja canai dingin. Nama-nama tersebut menggambarkan bagaimana baja dibuat. Baja silikon canai panas diproses pada suhu yang sangat tinggi. Ini adalah bahan yang bagus, tetapi ada yang lebih baik lagi.
Lembaran baja silikon canai dingin diproses pada suhu kamar. Proses ini menyejajarkan butiran baja pada arah yang sangat spesifik. Hal ini membuatnya lebih mudah bagi fluks magnetik untuk mengalir, sehingga memberikan intensitas induksi magnetik yang besar. Baja listrik khusus ini memiliki sifat magnetik yang lebih baik dan kehilangan energi yang lebih rendah. Untuk transformator daya berkinerja tinggi, bahan yang digunakan hampir selalu baja silikon canai dingin. Bahan canggih untuk inti transformator ini adalah bagian besar dari sistem kelistrikan modern.
Menciptakan baja silikon berkualitas tinggi adalah ilmu yang cermat. Untuk membuat baja silikon yang sempurna untuk transformator, produsen memulai dengan baja karbon rendah. Kemudian, mereka menambahkan jumlah silikon yang tepat. Kandungan silikon yang tinggi meningkatkan resistivitas, yang sangat bagus untuk menghentikan arus eddy.
Setelah menggulung baja menjadi lembaran tipis, mereka harus menganilnya. Anil berarti memanaskan baja dan kemudian mendinginkannya secara perlahan. Proses ini menghilangkan tekanan dari logam dan membantu membentuk struktur butiran yang sempurna untuk performa magnetik yang luar biasa. Proses yang cermat ini adalah alasan mengapa baja silikon memiliki koefisien ekspansi termal yang rendah. Hal ini juga memastikan material memiliki respons magnetik yang kuat ketika ditempatkan dalam kumparan berenergi.
Jadi, mari kita bahas semuanya. Menggunakan baja silikon adalah pilihan terbaik untuk inti transformator karena baja silikon adalah juara dalam mengurangi kehilangan energi. Transformator yang terbuat dari baja silikon memiliki kehilangan inti yang rendah karena menyelesaikan dua masalah terbesar: histeresis dan kehilangan arus pusar. Karena semua faktor menguntungkan yang disebutkan di atas, ini adalah pemenang yang jelas.
Permeabilitas magnetiknya yang tinggi menciptakan jalan yang mulus untuk fluks magnetik. Silikon di dalamnya meningkatkan resistensi untuk menghentikan arus pusar yang boros. Desain laminasi memecah arus pusar lebih banyak lagi. Hal ini menghasilkan kinerja transformator yang luar biasa. Ini berarti kita membuang lebih sedikit listrik, yang menghemat uang dan lebih baik untuk planet kita. Ini juga mengurangi kenaikan suhu, yang membantu trafo bertahan lebih lama. Inilah sebabnya mengapa baja silikon sangat penting untuk semua jenis perangkat yang digunakan dalam sistem tenaga listrik.
Untuk mempercepat proyek Anda, Anda dapat melabeli Tumpukan Laminasi dengan detail seperti toleransi, bahan, permukaan akhir, apakah isolasi teroksidasi diperlukan atau tidak, kuantitasdan banyak lagi.
Indonesian 
English 
German 
Spanish 
French 
Italian 
Japanese 
Korean 
Dutch