سلف های صنعتی

سلف های صنعتی، از اجزای مهم در ترانسفورماتورها است. ترانسفورماتورها از این جهت که برای انتقال و تبدیل انرژی استفاده می‌شوند، نیازمند وجود سلف های صنعتی هستند. سلف های صنعتی به وسیله لوله یا حلقه هایی از سیم مفتول مسی یا آلومینیومی ساخته می‌شوند. این سیم ها در اندازه های مختلف و به تعداد لایه های مختلف پیچ خورده اند، که به شکلی انتخاب می شوند که انتقال انرژی بهینه ای بین خروجی و ورودی ترانسفورماتور برقرار شود.

سلف های صنعتی دو نوع اصلی دارند: سلف اولیه و سلف ثانویه. اولیه، نیروی الکتریکی را دریافت می کند و باعث تولید میدان مغناطیسی در ترانسفورماتور می شود. سلف ثانویه، میدان مغناطیسی بوجود آمده را تحت تاثیر قرار داده و نیروی الکتریکی را در اختیار قرار می دهد.

علاوه بر این، سلف های صنعتی می توانند دارای سیم های مفتولی باشند که به عنوان بوبین یا پیچ های حثیثی در ترانسفورماتور به کار می روند. با تغییر تعداد لایه ها و اندازه سیم‌ها، امکان تنظیم نسبت ولتاژ و جریان در ترانسفورماتورها فراهم می شود.

سلف های صنعتی در ترانسفورماتورها نقش بسیار مهمی در انتقال و تبدیل انرژی از یک سطح ولتاژ به سطح دیگری ایفا می کنند. با توجه به نقش حیاتی سلف های صنعتی در عملکرد ترانسفورماتورها، طراحی، ساخت و استفاده از جنس های با کیفیت و اندازه های صحیح برای سلف ها از اهمیت بالایی برخوردارند.

ساختار سلف یا القاگر در ترانسفورماتور

سلف یا القاگر در دو نوع اصلی تولید می شود: پیچ Primery و پیچ Secondary. پیچ Primery به منبع برق متصل می شود و جریان برق را به سلف منتقل می کند، در حالی که پیچ Secondary جریان نهایی را دریافت و به آن مقدار برق مورد نیاز را می دهد.

تعداد لفظ ها و دستگاه هایی که در سلف یا القاگر استفاده می شود، بستگی به نیازهای خاص هر سیستم دارد. با طراحی مناسب سلف یا القاگر، امکان انتقال انرژی الکترومغناطیسی با کارآیی بهتر و به صورت ایمن فراهم می شود.

علاوه بر مواد خاص خود سلف، ساختار آن نیز در ایجاد کارایی بیشتر نقش دارد. برای مثال، در سلف هایی که برق با فرکانس بالا را منتقل می کنند، ممکن است به صورت تک فازه یا چند فازه باشند. همچنین، بسته به نیازهای فیزیکی و فضایی سیستم، سلف به صورت مستقیم در ترانسفورماتور قرار داده می شود یا درون بیرقابهای مخصوص قرار می گیرد.

انواع سلف های موجود

سلف ها ، یا هسته های ترانسفورماتورها، از اجزای اصلی این دستگاه های الکتریکی هستند که وظیفه تغییر ولتاژ بین دو یا چند مدار را بر عهده دارند. انها به دو صورت انواع سلف هسته هوا و سلف هسته فرومغناطیس تقسیم می شوند.

– سلف هسته هوا:
در این نوع سلف. چوبک یا هسته محوری ترانسفورماتور از جنس هوا ساخته می شود. این نوع سلف ها بیشتر در برنامه هایی مورد استفاده قرار می گیرند که از فرکانسهای بالا استفاده می کنند. هسته هوا در این سلف ها فاکتور افزایش کیفیتی برای مغناطیس گیرنده تشکیل می دهد.

– سلف هسته فرومغناطیس:
در این نوع سلف. هسته ترانسفورماتور از جنس مواد مغناطیسی مانند فولاد سیلیسه یا فریت ساخته می شود. این نوع سلف ها در کاربردهایی که ولتاژ و جریان بالا را نیاز دارند مورد استفاده قرار می گیرند. با شکستن لینک بین هسته های فرومغناطیسی. آهنرباهای خطی و قوسی ایجاد می شود که به تغییر ولتاژ کمک می کند.

– سلف هسته لایه لایه:
این نوع سلف ها از چندین لایه نازک مواد مغناطیسی ساخته شده اند. که به صورت لایه بر لایه قرار گرفته اند. این ساختار باعث افزایش کیفیت مغناطیسی سلف می شود و فاصله بین هسته ها را کاهش می دهد. نتیجه این عملیات، برابر شود.

– سلف هیدرواکسید آهن:
این نوع سلف ها. از هسته های ترکیبات آهن و هیدرواکسید استفاده می کنند. هسته های سلف هیدرواکسید آهن عموماً در سلف هایی با کاربردهای فرکانس پایین مورد استفاده قرار می گیرند.

– سلف حلقه ای:
این نوع سلف ها شامل یک بسته حلقوی از ماده مغناطیسی است. که سیم را پیراست. این حلقه ها توانایی تمرکز کردن شدت میدان مغناطیسی را دارند و برای کاربردهایی که نیاز به جریان مغناطیسی بالا دارند مناسب هستند.

انواع سلف بر اساس شکل ظاهری

بر اساس شکل ظاهری، سلف های ترانسفورماتور را می توان به چهار دسته تقسیم کرد:

1. سلف راهرو:
در این نوع سلف، هسته ترانسفورماتور دارای یک راهرو یا مرگز است که سیم‌های سلفی دور آن قرار می‌گیرند.

2. سلف دیسک:
در این نوع سلف، هسته ترانسفورماتور به صورت دیسکی و صفحه‌ای است و سیم‌های سلفی به طور مداوم بر روی صفحات دیسک قرار می‌گیرند.

3. سلف توروئیدال:
این نوع سلف ها در قالب یک حلقه دور هسته قرار می‌گیرند که سیم‌های سلفی در دور آن قرار می‌گیرند.

4. سلف هوشمند:
در این نوع سلف، هسته ترانسفورماتور به صورت یک مارپیچ شکل است که سیم‌های سلفی بر روی مارپیچ قرار می‌گیرند.

رفتار القاگر در مدار دیجیتالی

ترانسفورماتور موجب تغییر ولتاژ و جریان بین دو مدار مجزا است. در یک مدار دیجیتالی که از ترانسفورماتور استفاده می‌کند، الکتریسیته جریان متناوب (AC) ولتاژ را به جریان مستقیم (DC) ولتاژ تبدیل می‌کند. رفتار الکتریکی القاگر (که به صورت یک اصطلاح استفاده میشود) در ترانسفورماتور به معنای رخدادهای الکتریکی است که در حین انتقال ولتاژ و جریان در مدار دیجیتالی رخ می‌دهند.

القاگر از مفهوم تداخل و نوفه الکتریکی در ترانسفورماتور برای بیان تغییراتی استفاده میکند که ممکن است در انتقال اطلاعات در مدار دیجیتالی تحت تأثیر قرار گیرند. این تأثیرات ممکن است منجر به تغییر ولتاژ، تداخل سیگنال، تداخل الکترومغناطیسی و یا خرابی داده‌ها گردند.

برای ساخت یک ترانسفورماتور با رفتار القاگر بهبود یافته. انواع اقدامات میتواند انجام شود. از جمله استفاده از جداکننده‌های الکترومغناطیسی، شیلدینگ الکترومغناطیسی، افزایش فاصله بین مدارها، استفاده از فیلترهای شبه‌صوتی، استفاده از اتصالات الکتریکی با روش‌های بهبودیافته و کاهش نوسانات ولتاژ و جریان به کمک استفاده از محافظت توان. این اقدامات کمک میکنند تا تداخلات و نویزهای الکتریکی در ترانسفورماتور. به حداقل رسانده شوند. و عملکرد مدار دیجیتالی بهبود یابد.

طریقه ساخت یک ترانسفورماتور

برای ساخت یک ترانسفورماتور، ابتدا نیاز به مواد و ابزارهای زیر دارید:

1. قلاب و منبع نیروی الکتریکی
2. برافزاز
3. هسته آهنی (معمولاً از فولاد سیلیسیومی)
4. سیم‌های روکش شده
5. اسکلت و بستر برقی

مراحل ساخت

1. قلاب و منبع نیروی الکتریکی را قطع کنید.
2. هسته آهنی را تهیه کنید. آن را می‌توانید به صورت دیسکی، لوله‌ای یا صفحه‌ای با تعداد لایه‌های متفاوت در اندازه‌های مختلف داشته باشید.
3. هر دو لایه از هسته آهنی را با عایقی مانند کاغذ برق یا چسب الکتریک عایق کنید. این کار به منظور جلوگیری از تماس مستقیم بین دو لایه هسته است و جلوگیری از تولید جریان خروجی در هسته آهنی، بنابراین افزایش کارایی ترانسفورماتور انجام می شود.
4. لایه های هسته آهنی با هسته آهنی ساخته شده با کشیدن سیم‌های روکش شده به کمک برافزاز مرتبط می‌شوند.
5. هر گره و اتصال باید به درستی انجام شود تا عملکرد ترانسفورماتور کاملاً بهینه باشد.

بعد از پیوستن سیم‌های روکش شده به هسته، اسکلت و بستر برقی را به سیم های روکش شده وصل کنید و از راه اندازی اولیه برق اطمینان حاصل کنید.

همچنین برای ساخت یک ترانسفورماتور، به علم و دانش فنی و الکتریکی قبلی نیاز دارید. در صورتی که این آشنایی را ندارید، بهتر است به کارشناسان مربوطه مراجعه کنید و از کارگاه‌های مجهز برای ساخت ترانسفورماتور استفاده نمایید.