İnvertör Transformatöründeki çekirdek doygunluğu hangi olguya neden olur?

Çekirdek doygunluğunun neden olduğu olaylar İnvertör Trafosu

Çekirdek doygunluğu, çekirdek malzemenin manyetik akı yoğunluğunun sınırına ulaştığı ve akının artık doğrusal olarak artırılamadığı olguyu ifade eder. İnvertör Transformatörleri için çekirdek doygunluğu bir dizi ciddi elektriksel arızaya ve performans düşüşüne yol açabilir:

Gerilim dalga biçimi bozulması ve titreşim

Gerilim dalgalanması: Çekirdek doygunluğu, çekirdeğin dış manyetik alana olan empedansında keskin bir düşüşe neden olur ve bu da birincil voltajın önemli ölçüde bozulmasına neden olur. Çıkış voltajı dalga biçimi, ideal bir sinüs dalgasından veya kare dalgadan, "kesikli çizgiler" veya "sivri uçlar" içeren bozuk bir dalga biçimine dönüşecektir. Bu olaya genel olarak "voltaj titremesi" veya "voltaj sıçraması" adı verilir. Ciddi durumlarda invertör çıkış voltajının güvenli aralığı aşmasına neden olabilir.

Artan Akım Tepe Noktaları ve Gürültü

Manyetik doyma akımında akım ani yükselmeleri ve dalgalanmalar: Çekirdek doyma bölgesine girdikten sonra, indüklenen elektromotor kuvvet, akımdaki artışı etkili bir şekilde sınırlayamaz, bu da uyarma akımı dalga biçiminde ani artışlara neden olur. Bu akım bozulması yalnızca sistemin elektromanyetik girişimini (EMI) arttırmakla kalmaz, aynı zamanda aşırı akım nedeniyle anahtarlama cihazlarına da zarar verebilir.

Manyetizma Önyargısı ve Verimlilik Azalması

Manyetizma önyargısının neden olduğu manyetik akı asimetrisi: Tam köprü dönüştürücü yapısında, çekirdek doygunluğuna genellikle manyetizma önyargısı eşlik eder (manyetizma önyargısı, çekirdeğin çalışma histerezis döngüsünün merkez noktasının kaymasını ifade eder). Manyetizma önyargısı tutarsız pozitif ve negatif darbe voltajı genişliklerine yol açarak çekirdeğin doğrusal olmayan distorsiyonunu daha da şiddetlendirir. Etkili anti-manyetizma önlemleri olmadan (birincil taraf seri kapasitör gibi), çekirdek her döngüde başlangıçtaki akı durumuna geri dönemez ve bu da verimlilikte keskin bir düşüşe neden olur.

Ekipman Arızası ve Aşırı Gerilim Riski

Aşırı gerilim riski: Çekirdek doygun hale geldiğinde, birincil taraftaki indüklenen elektromotor kuvvet önemli ölçüde azalırken, ikincil taraftaki endüktans nispeten sabit kalır ve potansiyel olarak kapatma anında aşırı yüksek voltaj yükselmelerine neden olur. Bu tür aşırı gerilim dalgalanmaları yalıtım katmanına nüfuz edebilir, transformatörün kendisine zarar verebilir ve hatta tüm invertör sisteminin ciddi arızalarına yol açabilir.