一般的に使用されているトランスコアは珪素鋼板が一般的です。ケイ素鋼とは、ケイ素（ケイ素はシリコンとも呼ばれます）を含む鋼の一種で、ケイ素含有量は0.8～4.8%の範囲です。珪素鋼板自体が透磁率の強い磁性材料であるため、トランスのコアには珪素鋼板が使用されています。通電されたコイルでは、より大きな磁気誘導強度を生成できるため、変圧器のサイズが小さくなります。
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実際の変圧器は常に交流状態で動作しており、電力損失はコイルの抵抗だけでなく、交流によって磁化された鉄心でも発生することがわかっています。鉄心での電力損失は通常「鉄損」と呼ばれます。鉄損は「ヒステリシス損」と「渦電流損」の2つの原因で発生します。
ヒステリシス損とは、鉄心の磁化過程におけるヒステリシス現象によって生じる鉄損のことです。この損失のサイズは、材料のヒステリシス ループで囲まれた面積に比例します。珪素鋼のヒステリシスループは狭く、珪素鋼製変圧器コアのヒステリシス損失が小さいため、発熱を大幅に低減できます。珪素鋼には上記のような利点があるので、鉄心として珪素鋼を丸ごと板状に加工してみてはいかがでしょうか。
これは、フレークコアが鉄損のもう一つの種類である「渦電流損」を低減できるためです。変圧器が動作しているとき、コイルには交流が流れ、発生する磁束も当然交流になります。この磁束の変化により、鉄心に誘導電流が発生します。鉄心に発生する誘導電流は磁束の方向と垂直な面内を周回するため、渦電流と呼ばれます。渦電流損失もコアを加熱します。渦電流損失を低減するために、トランスのコアは互いに絶縁されたケイ素鋼板で積層されており、渦電流はより小さな断面積を細長いループ状に通過し、トランスの抵抗を増加させます。渦電流経路。同時に、ケイ素鋼中のケイ素によって材料の抵抗率が増加し、渦電流を減らす役割も果たします。
変圧器の鉄心としては、一般的に0.35mm厚の冷間圧延珪素鋼板が使用されます。必要な鉄心のサイズに合わせて長尺に切断します。論理的に言えば、渦電流を低減するには、珪素鋼板を薄くし、接合するストリップの幅を狭くするほど効果が高くなります。渦電流損失や温度上昇を低減するだけでなく、珪素鋼板の材料節約にもつながります。しかし、実際に珪素鋼芯を作るときは。このように鉄心を作ると工数が大幅に増加し、また鉄心の有効断面積も減少するため、上記の有利な要因だけによるものではありません。したがって、変圧器コアの製造に珪素鋼板を使用する場合は、特定の状況から始めて、長所と短所を比較検討し、最適なサイズを選択する必要があります。
