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電工鋼性能要求

  • 2012-2-7 16:34:03
  • 來源:中商網(wǎng)撰寫
  • 作者:
  • 字號:
導讀: 電工鋼性能要求
關鍵字: 電工鋼 性能要求

    

  一般要求電機、變壓器和其他電器部件效率高,耗電量少,體積小和重量輕。電工鋼板通常是以鐵芯損耗和磁感應強度作為產(chǎn)品磁性保證值。對電工鋼板性能的要求如下:

  鐵芯損耗(PT)低

  鐵芯損耗是指鐵芯在≥50Hz交變磁場下磁化時所消耗的無效電能,簡稱鐵損,也稱交變損耗,其單位為W/kg。這種由于磁通變化受到各種阻礙而消耗的無效電能,通過鐵芯發(fā)熱既損失掉電能,又引起電機和變壓器的溫升。電工鋼的鐵損(PT)包括磁滯損耗、渦流損耗(Pe)和反常損耗(Pa)三部分。電工鋼板鐵損低,既可節(jié)省大量電能,又可延長電機和變壓器工作運轉(zhuǎn)時間,并簡化冷卻裝置。由于電工鋼板的鐵損所造成的電量損失占各國全年發(fā)電量的2.5%~4.5%,因此各國生產(chǎn)電工鋼板總是千方百計設法降低鐵損,并以鐵損作為考核產(chǎn)品磁性的最重要指標,按產(chǎn)品的鐵損值作為劃分產(chǎn)品牌號的依據(jù)。

  磁感應強度(B)高

  磁感應強度是鐵芯單位截面積上通過的磁力線數(shù),也稱磁通密度,它代表材料的磁化能力,單位為T。電工鋼板的磁感應強度高,鐵芯的激磁電流(也稱空載電流)降低,銅損和鐵損都下降,可節(jié)省電能。當電機和變壓器功率不變時,磁感應強度高,設計Bm可提高,鐵芯截面積可縮小,這使鐵芯體積減小和重量減輕,并節(jié)省電工鋼板、導線、絕緣材料和結構材料用量,可降低電機和變壓器的總損耗和制造成本,并且有利于大變壓器和大電機的制造、安裝和運輸。

  取向硅鋼設計Bm高達1.7~1.80T,接近B8值,因此以B8作為磁感保證值。電機設計Bm約為1.5T,接近冷軋無取向電工鋼B50值,因此冷軋無取向硅鋼以B50作為磁感保證值。熱軋硅鋼的磁感更低,通常以B25作為保證值。

  對磁各向異性的要求

  電機是在運轉(zhuǎn)狀態(tài)下工作,鐵芯是用帶齒圓形沖片疊成的定子和轉(zhuǎn)子組成,要求電工鋼板為磁各向同性,因此用無取向冷軋電工鋼或熱軋硅鋼制造。一般要求縱橫向鐵損差值<8%,磁感差值<10%

  變壓器是在靜止狀態(tài)下工作。大中型變壓器鐵芯是用條片疊成,一些配電變壓器、電流和電壓互感器以及脈沖變壓器是用卷繞鐵芯制造,這樣可保證沿電工鋼板軋制方向下料和磁化,因此都用冷軋取向硅鋼制造。

  沖片性良好

  用戶使用電工鋼板時沖剪工作量很大,因此要求電工鋼板應具有良好的沖片性,這對微、小型電機尤為重要。沖片性好可以提高沖模和剪刀壽命,保證沖剪片尺寸精確以及減小沖剪片毛刺。

  影響沖片性的因素主要有:1)沖模或剪刀材料。如硬質(zhì)合金沖模的沖片性比工具鋼沖模提高一倍以上。2)沖頭與沖模的間距。合適的間距一般為鋼板厚度的5%~6%3)沖片用潤滑油種類。4)沖片形狀。5)鋼板表面絕緣膜種類和質(zhì)量。6)鋼板的硬度等。后兩個因素與電工鋼板質(zhì)量有關。

  鋼板表面光滑、平整和厚度均勻

  要求電工鋼板表面光滑、平整和厚度均勻,主要是為了提高鐵芯的疊片系數(shù)。疊片系數(shù)高可使鐵芯有效利用空間增大,空氣隙減小,使激磁電流減小。電工鋼板的疊片系數(shù)每降低1%相當于鐵損增高2%,磁感降低1%

  絕緣薄膜性能好

  為防止鐵芯疊片間發(fā)生短路而增大渦流損耗,冷軋電工鋼板表面涂一薄層無機鹽或無機鹽+有機鹽的半有機絕緣膜。對絕緣膜有以下要求:1)耐熱性好。在750~800℃消除應力退火時不會破壞。2)絕緣膜薄且均勻。3)層間電阻高。4)附著性好。5)沖片性好。6)耐蝕性和防銹性好。7)焊接性好。用途不同,對絕緣膜的要求也有差異。

  磁時效現(xiàn)象小

  鐵磁材料的磁性隨使用時間而變化的現(xiàn)象稱為磁時效。這種現(xiàn)象主要是材料中碳和氮等雜質(zhì)元素引起的。電工鋼板中碳和氮含量小于0.0035%時,磁時效明顯減小。

(責任編輯:00378)
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