Kaj je magnetno jedro?

Magnetna jedra so zelo prepustni kosi železne kovine, ki so običajno oviti z žično tuljavo in se uporabljajo pri proizvodnji mehanskih ali magnetnih naprav. Zaradi visoke prepustnosti kovinskega jedra je sposoben koncentrirati linije magnetnega polja v sebi in ustvariti veliko močnejše magnetno polje. Ti sestavni deli se uporabljajo v različnih industrijskih aplikacijah, vključno z električnimi transformatorji, elektromagneti, motorji in indukcijskimi napravami.

Ko je pravilno sestavljeno, lahko magnetno jedro ustvari zelo močne, koncentrirane magnetne tokove. Obstaja pet osnovnih dejavnikov, ki določajo učinkovitost magnetnega jedra. Ko je izpolnjenih vseh pet pogojev, lahko izjemno močna magnetna jedra povečajo magnetna polja, ki jih ustvarjajo elektrika in trajni magneti.

Pet glavnih dejavnikov pri oblikovanju magnetnega jedra so geometrijska oblika, zračna reža, lastnosti kovin jedra, delovna temperatura in laminacija. Oblika in zračna reža magnetnega jedra vplivata na pot magnetnega polja. Lastnosti kovine in delovna temperatura vplivajo na to, kako je magnetno polje koncentrirano in kako jedro samo reagira na magnetne sile. Laminacija jedra dodatno vpliva na magnetne poti in koncentracijo z odpravo vrtinčnih tokov, ki bi lahko motili tipična magnetna polja ali povzročili prekomerno kopičenje toplote.

Medtem ko je magnetno jedro lahko po definiciji kateri koli kos železne kovine, ovit v žico, obstaja nekaj osnovnih oblik, ki se pretežno uporabljajo v industrijskih aplikacijah. Te oblike vključujejo ravno cilindrično jedro, jedro I, jedro C ali U, jedro E, jedro lonca, toroidno jedro, obročasto jedro in planarno jedro. Vsaka od teh oblik zagotavlja posebne lastnosti koncentracije magnetnega polja. Te oblike magnetnega jedra se lahko s pridom uporabijo, včasih povečajo magnetno polje tuljave za več kot 1,000-krat več kot prvotno magnetno polje tuljav.

V nekaterih primerih je magnetno jedro med delovanjem podvrženo izgubi energije zaradi lastnosti kovine, iz katere je izdelano. V primerih, ko mora biti magnetni tok preklopljiv, se lahko tvorba trajnega magnetnega polja v jedru izkaže za škodljivo. Na primer, jedro električnega transformatorja, ki postane trajno magnetizirano, lahko postane neuporabno za svojo nalogo. Ta nezaželen magnetizem se imenuje histereza in se ga lahko izognemo z uporabo kovin magnetnega jedra z nižjo histerezno točko. Takšne kovine so znane kot mehke kovine in vključujejo mehko železo in laminirano silikonsko jeklo.