הפונקציות העיקריות של ליבות שנאי

פונקציות ראשוניות של ליבות שנאי:

שנאים מעשיים פועלים תמיד בתנאי זרם חילופין (AC). הפסדי הספק מתרחשים לא רק בהתנגדות הסלילים אלא גם בתוך הליבה כשהיא מתמגנטת על ידי זרם החילופין. ליבת שנאי מורכבת משני חלקים עיקריים: רגלי הליבה והעול. הסלילים (הפיתולים) מותקנים על רגלי הליבה, בעוד שהעול משמשים לסגירת המעגל המגנטי כולו. כדי להפחית היסטרזיס והפסדי זרם מערבולת בתוך הליבה, הוא נבנה בדרך כלל על ידי ערימת למינציות מפלדת סיליקון לפי כללים ספציפיים. למינציות אלו מכילות כ-5% סיליקון, בעלות עובי של 0.35 עד 0.50 מ'מ, ומצופות משני הצדדים בשכבת לכה מבודדת בעובי 0.01 עד 0.13 מ'מ.

איבוד היסטרזיס הוא סוג של איבוד ברזל שנוצר בתהליך המגנטיזציה עקב תופעת ההיסטרזיס. גודל ההפסד הזה עומד ביחס ישר לאזור המוקף בלולאת ההיסטרזיס של החומר. מכיוון שפלדת סיליקון כוללת לולאת היסטרזיס צרה, השימוש בה עבור ליבות שנאי מביא לאובדי היסטרזיס נמוכים יותר, מה שמפחית משמעותית את חימום הליבה.

ליבות למינציה גם עוזרות למזער סוג אחר של אובדן ברזל: אובדן זרם מערבולת. במהלך פעולת השנאים, זרם החילופין בסלילים יוצר שטף מגנטי לסירוגין. השטף המשתנה הזה גורם לזרמים בתוך הליבה. זרמים מושרים אלה מסתובבים במישורים המאונכים לכיוון השטף המגנטי, ולכן ידועים כזרמי מערבולת. הפסדי זרם מערבולת גורמים באופן דומה לליבה להתחמם. כדי להפחית את הפסדי זרם המערבולת, ליבת השנאי בנויה מלמינציות מפלדת סיליקון מבודדות הדדית. זה מאלץ את זרמי המערבולת לזרום דרך לולאות צרות ומוארכות עם שטחי חתך קטנים יותר, ובכך להגדיל את ההתנגדות החשמלית לאורך נתיבי זרם המערבולת. בנוסף, הסיליקון בפלדה מגביר את ההתנגדות החשמלית של החומר, מה שעוזר עוד יותר להפחית את זרמי המערבולת.