Kernverliezen zijn een belangrijk aspect van de werking van elektrische transformator. Ze vertegenwoordigen energie verloren als warmte binnen de magnetische kern tijdens de normale werking. Het begrijpen van deze verliezen helpt bij het ontwerpen van efficiëntere transformatoren en het verminderen van het energieverbruik.

Theorie van de kernverliezen

Kernverliezen bestaan voornamelijk uit hysterese en wervelstroomverliezen. Hysteresisverlies treedt op door de continue magnetisering en demagnetisering van het kernmateriaal. Eddy stroomverlies is het gevolg van circulerende stromen die binnen de kern worden veroorzaakt door het veranderen van magnetische velden.

Berekeningen van de kernverliezen

Kernverliezen kunnen worden geschat met behulp van specifieke formules. Hystereseverlies is evenredig met de frequentie en de maximale fluxdichtheid, terwijl wervelstroomverlies afhankelijk is van het kwadraat van de fluxdichtheid en de dikte van de kernlaminatie. Het totale kernverlies is de som van deze twee componenten.

Strategieën om kernverliezen te verminderen

Het verminderen van de kernverliezen impliceert het selecteren van geschikte kernmaterialen en ontwerptechnieken. Met behulp van hoogwaardig siliciumstaal of ferrietmaterialen kan het verlies van hysteresis worden verminderd. Het lamineren van de kern vermindert het wervelstroomverlies door het beperken van circulerende stromen. Een goed transformatorontwerp en -werking bij optimale frequenties dragen ook bij tot het minimaliseren van verliezen.

  • Gebruik van hoogwaardige kernmaterialen
  • Lamineertechnieken toepassen
  • Bedienen met geschikte frequenties
  • De juiste kernfluxdichtheid behouden