Was ist ein Transformatorkern?

Ein Transformatorkern ist eine Struktur aus dünnen, laminierten Blechen aus Eisenmetall (am häufigsten Siliziumstahl), die so gestapelt sind, dass die Primär- und Sekundärwicklungen des Transformators umwickelt sind.

Teile des Kerns

Ein Transformatorkern besteht aus Schenkeln und Jochen, die zu einer einzigen Struktur verbunden sind, um die herum die Spulen platziert sind. Die Art und Weise, wie das jeweilige Joch und die Schenkel miteinander verbunden werden, hängt von der Art und Gestaltung des Kerns ab.

Glieder

Im obigen Beispiel sind die Schenkel des Kerns die vertikalen Abschnitte, um die herum die Spulen geformt sind. Bei einigen Kernausführungen können die Schenkel auch an der Außenseite der äußersten Spulen angebracht sein. Die Schenkel eines Transformatorkerns können auch als Beine bezeichnet werden.

Joch

Das Joch ist der horizontale Abschnitt des Kerns, der die Gliedmaßen miteinander verbindet. Das Joch und die Gliedmaßen bilden einen Weg für den freien Fluss des Magnetflusses.

Was macht ein Transformatorkern?

Der Transformatorkern sorgt für eine effiziente magnetische Kopplung zwischen den Wicklungen und erleichtert so die Übertragung elektrischer Energie von der Primärseite auf die Sekundärseite.

Wenn Sie zwei Drahtspulen nebeneinander haben und einen elektrischen Strom durch eine davon leiten, wird in der zweiten Spule ein elektromagnetisches Feld induziert, das durch mehrere symmetrische Linien dargestellt werden kann, deren Richtung vom Nord- zum Südpol verläuft – sogenannte Flusslinien. Wenn nur die Spulen verwendet werden, ist der Weg des Flusses unfokussiert und die Flussdichte ist gering.

Durch das Hinzufügen eines Eisenkerns in den Spulen wird der Fluss fokussiert und vergrößert, um eine effizientere Energieübertragung von der Primär- zur Sekundärseite zu ermöglichen. Dies liegt daran, dass die Durchlässigkeit von Eisen viel höher ist als die von Luft. Wenn wir uns den elektromagnetischen Fluss wie eine Gruppe von Autos vorstellen, die von einem Ort zum anderen fahren, ist das Wickeln einer Spule um einen Eisenkern so, als würde man eine kurvenreiche unbefestigte Straße durch eine Autobahn ersetzen. Es ist viel effizienter.