JÁDRO

Jádro transformátoru tvoří jakési pomyslné „srdce transformátoru” a jeho kvalita jde ruku v ruce se základními parametry transformátoru, jako jsou ztráty naprázdno (ztráty, které platíte, i když nic neodebíráte), hluk transformátoru a proud naprázdno. Jádro vytváří magnetický obvod a skládá se ze zastudena válcovaných trafoplechů. Trafoplech nebo také elektrotechnický plech, je označení pro plech ze slitiny železo-křemík, který je magneticky měkký. Používá se pro výrobu magnetických obvodů elektrických strojů, jako jsou elektromotory, generátory, transformátory.

V železných jádrech z masivního materiálu vznikají působením proměnlivého magnetického pole indukované vířivé proudy. Ty jsou mimo využití v zařízeních pro indukční ohřev nežádoucí. Při přenosu elektrického výkonu se jádro vířivými proudy úměrně frekvenci zahřívá. Abychom se nežádoucímu zahřívání vyhnuli, zhotovují se železná jádra pro transformátory skládáním z jednotlivých plechů válcovaných za studena s izolační vrstvou typicky šedé barvy pod názvem Carlite.

Magneticky měkké materiály používané pro výrobu trafoplechu se působením elektromagnetického pole chovají jako magnety a po zániku pole se vracejí do nemagnetického stavu. Speciálně vyvinuté železo-křemíkové slitiny mohou pracovat s indukcí až 1,75 T.

Carlite je finální úprava povrchu trafoplechu . Jedná se o 2-4 µm silnou vrstvu vznikající na obou stranách plechu a chránící před přídavnými vířivými proudy. Skládá se se dvou vrstev, základní C2 (skelný film), vznikající jako chemická reakce povrchu za vysokoteplotního žíhání s MgO a přetvářející se na Mg₂SiO₄. Po konečném očištění dalším žíháním (800-850 °C) se nanáší finální fosfátová vrstva C5.

Plechy jsou nastříhány z pásů pod úhlem střihu 45°. Plechy jsou strojově skládány systémem „step lap”, to znamená, že místa styku plechů spojky a sloupku jsou proti sousedním plechům stupňovitě přesazena. Tím se dosáhne snadnějšího přechodu magnetického toku z jader do sloupků a tím i snížení ztrát naprázdno, proudu naprázdno a hluku. Šířka plechů sloupků a jader je odstupňována tak, aby se průřez magnetického obvodu blížil kruhu. U transformátorů vyšších výkonů je magnetický obvod rozdělen chladicími kanály.

Ekodesign svým zavedením automaticky omezuje použití kvality transformátorového plechu na min. M080-23, tloušťka 0,23 mm se ztrátovým číslem 0,85 W/kg při indukci 1,7 T.

Stahovací profily stahující spodní a horní jho jádra jsou z ocelových U-profilů, nebo z ohýbaného plechu a jsou sešroubovány svrchu dolů závitovými tyčemi a mezi sebou svorníky.