변압기는 주파수가 높은 쪽이 소형 경량화된다. 변압기의 철심 단면적으로 Sc는 사인파 전압이 인가되는 경우에 Sc= V/(4.44ƒnB)로 표시되므로 권선의 권수 n 및 철심의 자속밀도 B가 동일하다고 생각하면 철심 단면적 Sc는 주파수 ƒ에 반비례하여 감소한다. 한편, 철심의 단위 중량당의 발열량은 주파수 ƒ의 비례하는 히스테리시스손과 주파수 ƒ, 자속밀도 B 및 자심의 판 두께 t의 제곱에 비례하는 와전류손의 합으로 표시된다. 주파수가 높아지면 급격히 발열량이 증대되어 철심의 온도 상승이 커지기 때문에 고주파에서의 철손이 작은 자성 재료를 사용하고 또한 자속 밀도 B도 내릴 필요가 있다.
교주파용의 철심 재료로서는 극박 규소 강판 (0.1,0.05mm), 6.5% 규소 강판 (0.1mm), 어모퍼스 자성 재료 (0.025mm), 페라이트 코어 등이 있다.
소형, 경량화를 기하기 위해 인버터의 스위칭 주파수를 1.44kHz로 하여 철심 재료로서 어모퍼스 자성 재료를 사용함으로써 상용 주파수 50Hz의 변압기에 비하여 용적에서 30%, 중량에서 35%로 되어있다.
고주파 변압기는 상용 주파 교류를 일단 정류기를 통하여 직류로 변환한 후에 초퍼 회로나 인버터 회로에 의하여 고주파화된 전력의 전압 변환과 절연을 목적으로 사용되며 출력을 정류하여 직류로 하는 경우나 필터를 통하여 상용 주파수의 교류로 하는 경우, 또한 고주파 출력을 그대로 사용하는 경우 등 여러 가지의 전원으로서 응용되고 있다.
직류 출력의 경우의 응용 예로서는 스위칭 전원이나 X선 발생용 장치용 전압 전원, 아크 용접기 전원 등이 있다. 사용 교류 출력하는 장치로서는 CVCF가 있으며 100W에서 수백 kW까지 광범위하다. 또한 고주파 출력을 그대로 이용하는 것으로는 형광등의 고주파 점등 회로나 고주파 유도 가열 장치 등이 있다.
그림. 아크 용접기 전원 회로 예
일호전자 홈페이지 바로가기: https://ilhotech.kr/
일호전자 AVR 변압기 전문제조업체 AVR & TRANSFORMER MANUFACTURER
ilhotech.kr
'변압기 활용기술 > 4.특수 목적 변압기' 카테고리의 다른 글
| 8. 전기로용 변압기 (0) | 2022.02.28 |
|---|---|
| 7. 스위칭 전원용 변압기 (0) | 2022.02.28 |
| 5. 반도체 전력 변환 장치용 변압기 (0) | 2022.02.28 |
| 4. 모터의 회로에 사용되는 변압기 (0) | 2022.02.28 |
| 3. 외관을 배려한 변압기 (0) | 2022.02.28 |