Come appaiono i principali laminati del nucleo di un trasformatore

Per un trasformatore, il nucleo stazionario funge da nucleo principale. Tipicamente a forma di telaio rettangolare chiuso, gli avvolgimenti primari e secondari sono avvolti sui lati opposti di questo nucleo stazionario. Il nucleo mobile, inserito al centro della cornice rettangolare, fornisce un percorso magnetico variabile. Lo spostamento di questo nucleo regola la corrente in uscita, che in questo contesto è la corrente di saldatura.

Gli avvolgimenti del nucleo stazionario formano un elettromagnete, mentre il nucleo mobile funge da parte di questo circuito magnetico. Quando la bobina è energizzata, la forza elettromagnetica risultante spinge il nucleo mobile a spingere i contatti contro la forza della molla, chiudendo così l'interruttore. I nuclei dei trasformatori sono generalmente realizzati con fogli di acciaio al silicio perché l'acciaio al silicio è un materiale magnetico altamente permeabile. All'interno di una bobina energizzata, si genera un'elevata densità di flusso magnetico, che riduce significativamente le dimensioni complessive del trasformatore.

I lamierini del nucleo toroidale possono essere lavorati per essere praticamente privi di traferro, ottenendo un fattore di impilamento superiore al 95% e una densità di flusso magnetico compresa tra 1,5 e 1,8 T. Di conseguenza, l'efficienza di conversione elettrica dei trasformatori toroidali può superare il 95%. La struttura priva di traferro del nucleo toroidale garantisce una corrente a vuoto estremamente bassa e previene il surriscaldamento durante il funzionamento continuo.

Il volume di un trasformatore toroidale è circa la metà di quello dei trasformatori di tipo U o di tipo E. Senza traferri e avvolgimenti distribuiti uniformemente attorno al nucleo toroidale, il circuito magnetico è essenzialmente chiuso. Questo design riduce al minimo il flusso di dispersione e la radiazione elettromagnetica fornendo allo stesso tempo una forte immunità alle interferenze magnetiche esterne. Pertanto non è necessaria alcuna schermatura aggiuntiva e l'installazione in vari dispositivi elettronici complessi non causerà alcuna interferenza elettromagnetica.