Question

Почему сердечник трансформатора делается из ферромагнетика

Answer 1

Во-первых, сердечник в трансформаторе нужен для того, чтобы потери на рассеяние были незначительны; для повышения передаваемой мощности. А делают сердечник из ферромагнетика, так как это сильный магнетик, магнитная проницаемость которого намного больше единицы, по сравнению с пара- и диа- магнетиками; ферромагнетики при взаимодействии с магнитным полем сильно намагничиваются.

Answer 2

Сердечник трансформатора делается из ферромагнетика по нескольким причинам.

Во-первых, ферромагнетики обладают высокой магнитной проницаемостью, что означает, что они могут легко пронизываться магнитным полем. Это позволяет эффективно использовать магнитное поле, создаваемое в обмотках трансформатора, для передачи энергии от одной обмотки к другой. Благодаря высокой магнитной проницаемости, сердечник из ферромагнетика усиливает магнитное поле и увеличивает эффективность трансформации энергии.

Во-вторых, ферромагнетики обладают низкой электрической проводимостью, что позволяет уменьшить потери энергии в сердечнике. Если бы сердечник был сделан из материала с высокой проводимостью, такого как медь, то возникли бы значительные потери энергии в виде тепла из-за электрических токов, называемых вихревыми токами, которые возникают в материале при изменении магнитного поля. Ферромагнетики имеют значительно более низкую проводимость, поэтому потери энергии от вихревых токов минимальны.

В-третьих, ферромагнетики обладают свойством сохранять магнитную индукцию после удаления внешнего магнитного поля. Это свойство называется гистерезисом и позволяет сердечнику запоминать магнитное поле, создаваемое током в обмотках трансформатора, и поддерживать его даже после изменения направления тока. Это важно для стабильной работы трансформатора, поскольку позволяет ему надежно передавать энергию без потерь.

Таким образом, использование ферромагнетика для сердечника трансформатора обеспечивает эффективность, низкие потери энергии и стабильную работу устройства.