Wat is kernverlies?

Ook bekend als ijzerverlies of excitatieverlies, is kernverlies een situatie waarin er enige verandering is in de magnetisatie van de materialen waaruit de kern bestaat in een transformator of een soort inductieapparatuur. Deze verandering heeft een negatief effect op de snelheid van energieconversie die normaal plaatsvindt, waardoor een verlies aan energie en efficiëntie ontstaat. Gelukkig kunnen kernverliezen worden geïsoleerd en gerepareerd, waardoor het mogelijk is om de kern volledig te herstellen.

Een kernverlies treedt op wanneer de stabiliteit van het magnetische veld in de kern op een of andere manier verandert. Het resultaat is een soort stroomverlies dat uiteindelijk de kern kan beschadigen, tenzij het magnetische veld gestabiliseerd is. Er zijn eigenlijk twee veel voorkomende soorten kernverliezen die kunnen plaatsvinden, afhankelijk van de onderliggende redenen voor de instabiliteit van het magnetische veld.

Een voorbeeld van een kernverlies staat bekend als een hysteresisverlies. In dit scenario trekken de componenten in het kernmateriaal samen en worden ze zodanig uitgezet dat de energiestroom verdwijnt. Wanneer dit soort dissipatie plaatsvindt, wordt de energie omgezet in warmte. Het energieverlies zal escaleren naarmate de apparatuur aanvullende cycli blijft doorlopen en het magnetische veld steeds onevenwichtiger wordt.

Een tweede vorm van kernverlies staat bekend als een wervelstroomverlies. Hier is het kernmateriaal bestand tegen de stroom van stromen, waardoor energie wordt omgezet in warmte. Dit vermindert effectief de energiestroom door een inductor. Het lamineren van het kernmateriaal kan helpen het potentieel voor dit specifieke type kernverlies te verminderen. Een andere oplossing is om gebruik te maken van kerncomponenten die zijn geconstrueerd met materialen die minder geleidend zijn en minder waarschijnlijk bestand zijn tegen de stroming van de wervelstroom.

Gelukkig zijn er manieren om de oorsprong van een kernverlies te bepalen en actie te ondernemen om de situatie te corrigeren. Testapparatuur kan worden gebruikt om van tijd tot tijd de prestaties van de kern te controleren en om de onderliggende oorzaak van de verstoring in het magnetische veld te identificeren. Het vroegtijdig identificeren van de aanwezigheid van een transformatorkernverlies minimaliseert niet alleen het energieverlies, maar helpt ook bij het minimaliseren van slijtage aan de kern zelf. Dit betekent op zijn beurt dat er minder geld wordt uitgegeven om de verloren energie te compenseren, en minimaliseert de noodzaak om vaak transformatoren of inductieapparatuur die zwaar beschadigd is te vervangen.