Вы когда-нибудь обращали внимание, что на старых трансформаторах от электробытовой техники сердечники провариваются по всей толщине в нескольких местах. Вот взять к примеру трансформатор от старой микроволновки. Он тяжёлый, весит около 4 кг, в нём есть медная обмотка, а ещё его сердечник, набранный из пластин электротехнической стали, почему-то имеет сварочные швы в нескольких местах.
Это в современных инверторных СВЧ-печах стоит электронный повышающий трансформатор. А в старых были такие вот источники меди.
И отсюда у некоторых может возникнуть ряд вопросов, типа, там же в результате воздействия переменного электромагнитного поля в этих сварочных швах наверняка возникает ЭДС. А раз так, значит и токи Фуко наводятся. А это уже ведёт к потерям и снижения общего КПД.
Зачем вообще набирать сердечник из тонких пластин, потом изолировать их друг от друга слоем лака, чтобы потом взять и всю электроизоляцию нарушить несколькими сварочными швами? Где здесь вообще логика?
Ну что ж, если мы возьмём болгарочку и разрежем этот магнитопровод прямо по сварочному шву, то заметим, что внутри никаких швов нет. Они есть только снаружи.
А это значит, что швы не образуют короткозамкнутые витки. Иными словами, никакая ЭДС в них не наводится, а значит и токи Фуко по швам не идут. Следовательно швы не греются, и лишних потерь в них нет.
Если бы сердечник проваривался ещё и с внутренней стороны по всей толщине, то тогда бы получались витки, и в них наводились бы вихревые токи. Также со внутренними швами нельзя было бы вот так легко взять и разобрать магнитопровод, разрезав лишь внешние швы.
Но если эти швы не на что не влияют и вообще никакие токи не проводят, то зачем они вообще нужны?
Всё дело в том, что при работе эти пластины, из которых набраны сердечники трансформаторов, вибрируют. Это является источником дополнительного шума и неприятного гула.
Так вот, чтобы эти пластины меньше шумели, их проходят сваркой с внешней стороны. Так они плотнее прилегают друг к другу и шумят гораздо меньше.
Многие ещё помнят советские трансформаторы в телевизорах и в стабилизаторах напряжения. А также хорошо помнят гул и шум, который они создавали.
Появлялись эти шумы и вибрации как раз из-за того, что в СССР было принято стягивать пластины трансформаторов всем чем угодно, но только не сваривать их.
Стягивали их болтами, гайками, шпильками, скобами и ещё много чем. Разумеется со временем всё это разбалтывалось, появлялись зазоры, и шум увеличивался.
Многие ещё помнят валяющиеся в 90-х годах повсюду стальные пластинки, похожие на буквы "Ш" или "Е". Это и были детали сердечников старых советских трансформаторов.
То же самое касается и статоров асинхронных электродвигателей. В СССР они были соединены скобами и стянуты шпильками. И поэтому все электроприборы с такими электромоторами, вроде стиральных машин, холодильников, вентиляторов и тд. не просто шумели, а издавали характерный гул.
Если же мы посмотрим на статор современного бытового асинхронного электродвигателя, например от компрессора холодильника, то заметим, что его сердечник точно также как и у трансформаторов проварен по всей толщине с наружной стороны в нескольких местах.
И поэтому современная бытовая техника с такими электромоторами шумит и гудит куда меньше, чем советская.
И вы наверное спросите: а почему в СССР сердечники так не проваривали? Ведь это куда проще, чем всякие шпильки и прочие скобы и стяжки на болтах и гайках.
Ну что ж, всё дело в том, что в СССР эти соединения должны были быть разъёмными. Т.е. чтобы их можно было разобрать. Считалось, что так проще отделять медную обмотку от чермета при утилизации.
