 |
 |
 |
 |
листовая холоднокатаная анизотропная электротехническая сталь марок 3411, 3412, 3413 или 3414, выпускаемая по ГОСТ 21427.1-83. По структурному состоянию и виду прокатки эта сталь относится к третьему классу (с ребровой структурой), по содержанию кремния - к четвертому классу (2,8-3,8 %), по характеру и уровню магнитных свойств - к третьей группе (удельные потери при индукции 1,5 Тл и частоте 50 Гц Pi,5/5o и при индукции 1,7 Тл и частоте 50 Гц Pi,7/5o). По видам прокатки сталь подразделяется на листовую, рулонную и ленточную. Технические характеристики сталей приведены в табл. 2.3.
Магнитные свойства сталей соответствуют данным, полученным на отожженных образцах, вырезанных вдоль направления прокатки. Все стали изготовляются в термически обработанном состоянии. Каждая из них может быть без электроизоляционного покрытия (БП), с электроизоляционным термостойким покрытием (ЭТ) или с изоляционным покрытием, не ухудшающим штампуемость (М - мягкая). Электроизоляционное термостойкое покрытие стали (ЭТ), нейтральное к трансформаторному маслу при 100 °С и маслостойкое при 150 °С, должно иметь одностороннюю толщину не более 5 мкм. Кроме того, это покрытие должно сохранять электроизоляционные свойства после нагрева до 800 °С в течение 3 ч в нейтральной атмосфере или после выдержки при температуре (820±10)°С в течение 3 мин на воздухе и не отслаиваться при изгибе образцов. Коэффициент заполнения стали Кс зависит от толщины материала и от вида покрытия. Значения Кс приведены в табл. 2.4.
2.10.3. Шихтованные магнитопроводы и пластины. Самой распространенной конструкцией магнитопровода сварочных трансформаторов является броневая шихтованная из пластин, позволяющая обеспечить любое большое поперечное сечение магнитопровода.
Наиболее экономичная форма поперечного сечения магнитопровода- ступенчатая, вписанная в окружность диаметром d. Однако при такой форме поперечного сечения требуется боль-
Таблица 2.4
Толщина материала, мм | для стали при давлении 0,35 МПа, не менее | ||
с покрытием ЭТ и М для групп | |||
0,35 0,5 | 0,97 0,98 | 0,97 | 0,96 0,97 |
число пластин различных типов, имеющих разную щирину, "о усложняет заготовку и процесс сборки магнитопровода.
Простейшей формой поперечного сечения магнитопровода i является прямоугольная, при которой требуется минимальное эазнообразие пластин, и такие магнитопроводы наиболее удо-5ны и технологичны как в производстве, так и в ремонте.
связи с этим в настоящее время при изготовлении сварочных Трансформаторов применяются в основном магнитопроводы тЪлько с этой формой поперечного сечения. Наиболее экономичной формой сечения стержня, охватываемого обмотками, является квадратная, так как при ней получается минимальный периметр и, следовательно, минимальная средняя длина витка катушек. Но практически такое соотношение сторон магнитопровода получить трудно, и наиболее целесообразные отношения толщины пакета h к ширине стержня be (рис. 2.13) следующие: для стержневых магнитопроводов h/bc=\...2 и для броневых h/bc= I...2,5.
Поскольку включение первичной обмотки трансформатора в сеть производится одновременно с включением нагрузки, то трансформатор на холостом ходу не работает. Поэтому при выборе материала для магнитопроводе! важным фактором являются Не потери холостого хода, в пакете магнитопровода, а ток холостого хода, значение которого не должно сильно влиять на первичный ток при нагрузке и, следовательно, на размеры провода первичной обмотки трансформатора и на его коэффициент мощности. До недавнего времени основным материалом для магнитопровода служила листовая электротехническая высоколегированная сталь горячей прокатки толщиной 0,5 мм. Для трансформаторов, работающих с ПВ до 20 %, применялась сталь марок 1211 (Э11) и 1212 (Э12), для трансформаторов, работающих с ПВ до 50%,- стали 1511 (Э41) и 1512 (Э42). В настоящее время для шихтованных магнитопроводов используется только холоднокатаная сталь листовая или рулонная марок 3411, 3412, 3413, 3414 с покрытием или без покрытия.
При изготовлении пластин из этих текстурованных сталей необходимо соблюдать условие, чтобы их резка или штамповка производились только вдоль проката. Это условие может быть выполнено при изготовлении магнитопроводов из отдельных пластин. Но когда пластины имеют П-образную или Ш-образ-ную форму, то это условие выполнить невозможно. Так, если, например, направление прокатки совместить с направлением стержней, то магнитный поток в ярмах окажется направленным поперек проката. Хотя в целом для трансформатора проигрыш от этого на первый взгляд не так велик, однако опыт показывает, что потери мощности в собранном магнитопроводе пре-BbimaiOT потери материала на 30 и даже на 50 %. По причине
того, ЧТО пластины изготовляются на том же оборудовании и при той же технологии, как и из горячекатаных сталей, и готовый магнитопровод не подвергается дополнительному отжигу по специальной технологии, современные магнитопроводы стали значительно дороже без преимущества по массе и качеству. Это особенно усугубляется, когда по каким-либо причинам пластины изготовляются из ленточной стали с покрытием ЭТ.
Как правило, для изготовления пластин применяются листовые или рулонные электротехнические стали БП толщиной 0,5 мм или с покрытием М. Размеры и форма пластин выбираются с учетом наивыгоднейщего раскроя стандартных листов стали, размеры которых приведены в табл. 2.3, и с учетом технологичности изготовления самих пластин и сборки трансформатора.
Для единичных или специальных трансформаторов их маг-
Номер габарита | Разме | ||||||||||||
Форма пластин | "о | "я | |||||||||||
31,5
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 [ 27 ] 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139