答:常用的变压器铁芯一般都是用硅钢片制作的。硅钢是一种含硅(硅也称矽)的钢, 其含硅量在0.8%～4.8%。由硅钢做变压器的铁芯,是因为硅钢本身是一种导磁能力很 强的磁性物质,在通电线圈中,它可以产生较大的磁感应强度,从而可以使变压器的体积 缩小。变压器在交流状态下工作,功率损耗不仅在线圈的电阻上,也产生在交变电流磁化 下的铁芯中。通常把铁芯中的功率损耗叫“铁损”,铁损由两个原因造成,一个是“磁滞损 耗”,一个是“涡流损耗”。
磁滞损耗是铁芯在磁化过程中,由于存在磁滞现象而产生的铁损,这种损耗的大小与 材料的磁滞回线所包围的面积大小成正比。硅钢的磁滞回线狭小,用它做变压器的铁芯 磁滞损耗较小,可使其发热程度大大减小。
变压器工作时,线圈中有交变电流,产生的磁通当然是交变的。变化的磁通在铁芯中 产生感应电流。铁芯中产生的感应电流在垂直于磁通方向的平面内环流着,所以叫涡流。 涡流损耗同样使铁芯发热。为了减小涡流损耗,变压器的铁芯用彼此绝缘的硅钢片叠成, 使涡流在狭长形的回路中,通过较小的截面,以增大涡流通路上的电阻;同时,硅钢中的硅 使材料的电阻率增大,也起到减小涡流的作用。
用做变压器的铁芯,一般选用0.35 mm厚的冷轧硅钢片,按所需铁芯的尺寸,将它裁 成长形片,然后交叠成“日”字形或“口”字形。从道理上讲,若为减小涡流,硅钢片厚度越 薄,拼接的片条越狭窄,效果越好。这样减小了涡流损耗,降低了温升,还能节省硅钢片的 用料。但实际上制作硅钢片铁芯时,并不单从上述的一面有利因素出发,因为那样制作铁 芯,要大大增加工时,还减小了铁芯的有效截面。所以,用硅钢片制作变压器铁芯时,要从 具体情况出发,权衡利弊,选择最佳尺寸。
