सामान्य-मोड कोर के लिए चुंबकीय क्षेत्र ताप उपचार प्रक्रिया का गहन विश्लेषण: कम आवृत्ति, मध्यम और उच्च आवृत्ति अनुप्रयोगों के लिए चयन कैसे करें

I. सबसे पहले, समझें: सामान्य-मोड कोर के लिए चुंबकीय क्षेत्र ताप उपचार क्यों अनिवार्य है

 

नई ऊर्जा फोटोवोल्टिक प्रणालियों, ऊर्जा भंडारण इनवर्टर, वाहन-से-ग्रिड (वी2जी) प्रणालियों और विभिन्न आवृत्ति रूपांतरण उपकरणों को व्यापक रूप से अपनाने के साथ, पावर ग्रिड में हार्मोनिक्स, उच्च आवृत्ति हस्तक्षेप और डीसी पूर्वाग्रह आम हो गए हैं।

 

ईएमआई फ़िल्टरिंग और सामान्य-मोड शोर दमन के लिए एक मुख्य घटक के रूप में, एक सामान्य-मोड प्रारंभ करनेवाला का समग्र प्रदर्शन - प्रतिबाधा, बिजली हानि और बैच स्थिरता सहित - काफी हद तक चुंबकीय कोर गर्मी उपचार प्रक्रिया द्वारा निर्धारित किया जाता है।

 

कई निर्माता केवल रिबन सामग्री, घुमावदार मोड़ और बॉबिन संरचना पर ध्यान केंद्रित करते हैं, जबकि गर्मी उपचार सिद्धांतों, तापमान मिलान और चुंबकीय क्षेत्र प्रक्रिया चयन की उपेक्षा करते हैं। इससे निम्नलिखित समस्याएं आसानी से हल हो जाएंगी:

एक ही उत्पादन बैच के भीतर बड़ा पैरामीटर विचलन

उच्च और निम्न तापमान परिचालन स्थितियों के तहत स्पष्ट पैरामीटर बहाव

उच्च आवृत्तियों पर प्रेरण और प्रतिबाधा वक्रों में तीव्र गिरावट

खराब डीसी पूर्वाग्रह प्रतिरोध, जिसके परिणामस्वरूप ईएमसी प्रमाणीकरण पारित करने में कठिनाइयाँ आती हैं

 

द्वितीय. मानक प्रक्रिया सिद्धांत: दो मुख्यधारा समाधान - वैक्यूम एनीलिंग और अनुप्रस्थ चुंबकीय क्षेत्र ताप उपचार

 

उच्च-पारगम्यता लेपित चुंबकीय कोर वैक्यूम हीट ट्रीटमेंट

 

अनुप्रस्थ चुंबकीय क्षेत्र ताप उपचार

उद्योग में दो परिपक्व प्रक्रिया मार्गों को व्यापक रूप से अपनाया जाता है:

 

1. दो-चरणीय प्रक्रिया

सबसे पहले, अनाज के क्रिस्टलीकरण को पूरा करने और चुंबकीय कोर के तनाव से राहत के लिए स्वतंत्र वैक्यूम एनीलिंग करें।

फिर कोर को अनुप्रस्थ चुंबकीय क्षेत्र ताप उपचार के लिए समर्पित उपकरण में स्थानांतरित करें।

तापमान, चुंबकीय क्षेत्र और वायुमंडल मापदंडों को अलग से नियंत्रित किया जाता है। इस प्रक्रिया में उच्च समायोजन क्षमता है, जो छोटे-बैच और अत्यधिक अनुकूलित उत्पादों के लिए आदर्श है।

 

2. वैक्यूम और अनुप्रस्थ चुंबकीय क्षेत्र के साथ एकीकृत सतत ताप उपचार (बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए मुख्यधारा)

यह उच्च मात्रा में विनिर्माण के लिए सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला सिद्ध समाधान है। एक अनुप्रस्थ चुंबकीय भट्टी के भीतर, वैक्यूम एनीलिंग चरण पहले पूरा होता है, उसके बाद सीधे निष्क्रिय वातावरण संरक्षण के तहत अनुप्रस्थ चुंबकीयकरण होता है।

मानवीय त्रुटि और पर्यावरणीय हस्तक्षेप को न्यूनतम करते हुए, पूरी प्रक्रिया बिना किसी माध्यमिक प्रबंधन के लगातार चलती रहती है। यह उत्कृष्ट बैच स्थिरता और उच्च उत्पादन दक्षता प्रदान करता है, जो सामान्य-मोड चुंबकीय कोर के बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए बिल्कुल उपयुक्त है।

मुख्य प्रक्रिया उद्देश्य

 

वैक्यूम स्टेज

स्लिटिंग और वाइंडिंग के दौरान उत्पन्न यांत्रिक आंतरिक तनाव को खत्म करें, और अनाज के पुनर्संरचना को पूरा करें। उच्च प्रारंभिक पारगम्यता की आधारभूत स्थिति प्राप्त करने, सूक्ष्म संरचना को शुद्ध करने और हिस्टैरिसीस हानि को कम करने के लिए कोर को एनील्ड किया जाता है।

 

अनुप्रस्थ चुंबकीय क्षेत्र चरण

दिशात्मक अनुप्रस्थ चुंबकीय क्षेत्र और सटीक तापमान नियंत्रण के साथ, हिस्टैरिसीस लूप को अनुकूलित करने के लिए नियमित डोमेन संरेखण को प्रेरित किया जाता है। यह रैखिक पारगम्यता को स्थिर करता है, निम्न और उच्च आवृत्तियों में पारगम्यता में सुधार करता है, और डीसी पूर्वाग्रह प्रतिरोध को बढ़ाता है।

सारांश

वैक्यूम एनीलिंग सामग्री सूक्ष्म संरचना के लिए एक ठोस आधार देता है, जबकि अनुप्रस्थ चुंबकीय क्षेत्र ताप उपचार पूर्ण आवृत्ति रेंज में चुंबकीय गुण, रैखिकता और समग्र विद्युत प्रदर्शन निर्धारित करता है।

 

तृतीय. कम आवृत्ति बनाम मध्यम और उच्च आवृत्ति: विशिष्ट चुंबकीय क्षेत्र ताप उपचार प्रक्रियाएं

 

उच्च प्रारंभिक पारगम्यता इन्सुलेशन-लेपित चुंबकीय कोर के लिए एकीकृत वैक्यूम और अनुप्रस्थ चुंबकीय ताप उपचार

 

उच्च-आवृत्ति उच्च-पारगम्यता कोर के लिए एकीकृत वैक्यूम और अनुप्रस्थ चुंबकीय एनीलिंग

 

1. कम-आवृत्ति संचालन के लिए सामान्य-मोड कोर

आवेदन: पावर फ़्रीक्वेंसी फ़िल्टरिंग, सामान्य घरेलू उपकरण और पारंपरिक कम-फ़्रीक्वेंसी ईएमआई दमन।

प्रक्रिया चयन: कम तापमान अनुप्रस्थ चुंबकीय एनीलिंग

हल्के धारण तापमान रेंज के साथ मध्यम चुंबकीय क्षेत्र की ताकत को अपनाएं।

स्थिर पारगम्यता और बिजली आवृत्ति पर कम नुकसान पर ध्यान दें।

सामान्य ईएमआई फ़िल्टरिंग आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए बुनियादी डीसी पूर्वाग्रह प्रतिरोध सुनिश्चित करें।

 

2. मध्यम और उच्च-आवृत्ति संचालन के लिए सामान्य-मोड कोर

आवेदन: पीवी इनवर्टर, ऑन-बोर्ड बिजली आपूर्ति, सर्वर और उच्च आवृत्ति स्विचिंग बिजली आपूर्ति।

 

परीक्षण मानक विवरण

10 किलोहर्ट्ज़ और 100 किलोहर्ट्ज़ पर इंडक्शन मान मध्यम और उच्च-आवृत्ति उत्पादों के लिए मानक परीक्षण आइटम हैं।

उच्च-स्तरीय उत्पादों के लिए, पूर्ण-आवृत्ति प्रतिबाधा वक्र परीक्षण अतिरिक्त रूप से आवश्यक है।

मेगाहर्ट्ज स्तर पर अल्ट्रा-हाई-फ़्रीक्वेंसी अनुप्रयोगों के लिए, प्रतिबाधा को उद्योग में मुख्य मूल्यांकन मानदंड के रूप में लिया जाता है।

 

प्रक्रिया चयन:उच्च तापमान और उच्च शक्ति अनुप्रस्थ चुंबकीय एनीलिंग

गर्मी उपचार तापमान और अनुप्रस्थ चुंबकीय क्षेत्र की ताकत दोनों को कम-आवृत्ति प्रक्रियाओं की तुलना में अधिक सेट किया गया है।

विशेष रूप से 10 किलोहर्ट्ज़ और 100 किलोहर्ट्ज़ बैंड पर पारगम्यता को बढ़ावा दें।

उच्च-आवृत्ति हानि को रोकें और पूर्ण आवृत्ति रेंज में प्रेरण और प्रतिबाधा गिरावट को रोकें।

प्रक्रिया विंडो अत्यंत संकीर्ण है. वैक्यूम डिग्री, तापमान, चुंबकीय क्षेत्र और ताप/शीतलन दरों का सटीक समन्वय होना चाहिए।

 

चतुर्थ. हाई-एंड हाई-फ़्रीक्वेंसी कॉमन-मोड कोर: अल्ट्रा-थिन रिबन के लिए विशेष हीट ट्रीटमेंट आवश्यकताएँ

 

 

उच्च-अंत मध्यम और उच्च-आवृत्ति सामान्य-मोड इंडक्टर्स आमतौर पर 12-14 माइक्रोन के अल्ट्रा-पतले नैनोक्रिस्टलाइन रिबन को अपनाते हैं। उनकी प्रक्रिया

पैरामीटरों को पारंपरिक मोटाई के रिबन के साथ साझा नहीं किया जा सकता:

अल्ट्रा-थिन रिबन में महीन दाने होते हैं और ये तापमान में उतार-चढ़ाव और चुंबकीय क्षेत्र की एकरूपता के प्रति बेहद संवेदनशील होते हैं।

अनुप्रस्थ चुंबकीय एनीलिंग के लिए चरणबद्ध मल्टी-स्टेज तापमान नियंत्रण के साथ संयुक्त उच्च चुंबकीय क्षेत्र की ताकत की आवश्यकता होती है।

ताप संरक्षण के बाद धीरे-धीरे और धीमी गति से ठंडा होना अनिवार्य है। तेजी से ठंडा होने से चुंबकीय डोमेन रिबाउंड हो जाएगा और उच्च-आवृत्ति रैखिकता और प्रतिबाधा विशेषताओं में गिरावट आएगी।

उच्च तापमान ऑक्सीकरण और इंटरलेयर इन्सुलेशन को नुकसान को रोकने के लिए फर्नेस वैक्यूम डिग्री और वायुमंडल संरक्षण पर उच्च आवश्यकताएं लगाई जाती हैं, जिससे अन्यथा उच्च आवृत्ति हानि में तेज वृद्धि होगी।

 

V. सामान्य-मोड कोर के लिए चुंबकीय क्षेत्र ताप उपचार के बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए अनिवार्य दिशानिर्देश

 

भट्ठी के निर्वात और वातावरण की स्थितियों को सख्ती से नियंत्रित करें

 

अपर्याप्त वैक्यूम रिबन की सतह और इन्सुलेशन कोटिंग पर ऑक्सीकरण का कारण बनेगा, जिसके परिणामस्वरूप नुकसान में वृद्धि, उच्च आवृत्ति प्रदर्शन में गिरावट और खराब बैच स्थिरता होगी।

टोरॉयडल कोर के लिए अनुप्रस्थ चुंबकीय क्षेत्र का समान वितरण सुनिश्चित करें

असमान चुंबकीय क्षेत्र से अव्यवस्थित चुंबकीय डोमेन संरेखण होता है, और एक ही बैच के भीतर प्रेरण, हानि और प्रतिबाधा का बड़ा फैलाव होता है।

 

गर्मी संरक्षण के तुरंत बाद तेजी से निर्वहन को रोकें

 

धीरे-धीरे धीमी गति से शीतलन की आवश्यकता होती है। अत्यधिक तेज़ शीतलन संरेखित चुंबकीय डोमेन को बाधित करेगा और अनुप्रस्थ चुंबकीय उपचार द्वारा प्राप्त रैखिकता और डीसी पूर्वाग्रह प्रतिरोध को कमजोर करेगा।

विभिन्न सामग्रियों के लिए अलग भट्टियाँ और प्रक्रियाएँ

नैनोक्रिस्टलाइन सामग्री क्रिस्टलीकरण तापमान और अनुप्रस्थ चुंबकीय मापदंडों में बहुत भिन्न होती है। प्रदर्शन में आपसी हस्तक्षेप से बचने के लिए एक भट्टी में मिश्रित फायरिंग की अनुशंसा नहीं की जाती है।

गर्मी उपचार के बाद माध्यमिक उच्च तापमान के प्रभाव से बचें

बाद में पॉटिंग, वेल्डिंग और रिफ्लो सोल्डरिंग में तापमान को सख्ती से नियंत्रित करें। माध्यमिक उच्च तापमान चुंबकीय डोमेन की स्थिर स्थिति को तोड़ देगा, जिससे पैरामीटर बहाव और ईएमआई फ़िल्टरिंग की विफलता होगी।