Космонавтика  Электроизоляционные конструкции и изоляторы 

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 ] 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171

§ И-3]

Магнитные материалы для низких и повышенных частот

однако, горячекатаные стали 1511- 1514. Сравнительные характеристики (зависимость амплитуды индукции от

Вт/кг


го Гп 1,5

Рис. 11-17. Зависимость удельных потерь от амплитуды магнитной индукции Холоднокатаных и горячекатаных сталей.

Таблица 11-5

Свойства тонколистовой электротехнической горячекатаной изотропной стали, ГОСТ 21427.3-75

Марка стали

Удельные потери, Вт/кг, не более

Магнитная индукция, Тл, при напряженности магнитного поля, А/м

1211(311)

1,00

13,4

1,53

1,63

1,76

2,00

0,50

i;53

1.64

1,76

2.00

1212(312)

Г,00

12,5

1,53

1,62

1,76

2,00

0,65

1,50

1,62

1,75

1,98

0,50

1,50

1,62

1,75

1,98

1213(313)

1,00

10,7

1,50

1,62

1,75

1,98

0,65

1,50

1,62

1.75

1,98 1,98

0,50

1,50

1,62

1,75

1311(321)

0,50

1,48

1,59

1,73

1,95

1312(322)

0,50

1,48

1,59

1,73

1,95

1313

0,50

1,48

1.59

1,73

1,95

1411(331)

0,50

1,46

1,57

1,72

1,94

0,35

1,46

1,57

1,71

1,92

1412(332)

0,50

1,46

1,67

1.71

1,92

0,35

1,46

1,57

1,71

1,92

1413(333)

0,50

1.56

1,48

1,59

1./3

1,94

0,35

1,35

1,48

1,59

1,73

1,94

1511(341)

0,50

1,55

1,30

1,46

1,57

1,70

1,90

0,35

1,35

1,30

1,46

1,57

1,70

1,90

1512(342)

0,50

1,40

1,29

1,45

1,56

1,69

1,89

0,35

1,20

1,29

1,45

1,56

J,69

1,89

1513(343)

0,50

1,25

1,29

1,44

1,55

1,69 1,69

1,89

0.35

1,05

1.29

1,44

1,55

1,89

1514

0,50

1,15

1,29

1,44

1,55

1,69

1,89

(Э43А)

0,35

0,80

1,29

1,44

1,55

1,69

1,89

действующего значения напряженности поля, зависимость удельных потерь от амплитуды магнитной индукции) описанных горячекатаных и холоднокатаных сталей приведены на рис. 11-16, 11-17. Для магнитопроводов синхронных и асинхронных машин и машин постоянного тока мощностью более 100 кВт применяют также горячекатаные стали 1311, 1411 и холоднокатаные


3D ео so }20А/мШ

Рис. 11-18. Основные кривые намагничивания сплава марки 45Н.

St/кг


0,4 0,8 1,0Тл с

Рис. 11-19. Зависимость удельных потерь от амплитуды магнитной индукции сплава марки 50Н для различных частот.

- толщина ленты 0,1 мм;----толщина ленты 0,05 мм.

стали 2411, 2412. Удельные сопротивления их составляют соответственно 40-10 * и 50-10- Ом-м.

При изготовлении магнитных систем электрических машин мощностью до 100 кВт применяют слаболегированные горячекатаные стали 1211, 1212. Удельное сопротивление их ниже и находится в пределах 22Х ХЮ- -30-10-8 Ом-м. Более высокой проницаемостью и более низкими потерями обладают холоднокатаные малотекстурован-ные стали 2211, 2212 по сравнению с горячекатаными тай же степени легирования кремнием.

В силовы-х агрегатах, работающих на повышенных частотах (400 Гц и более).



Таблица 11-6

Магнитные свойства стали 1S21, ГОСТ 21427.3-75

Марка сталн

Толщина, мм

Магнитная индукция, Тл, При ности поля, А/м

напряжен-

Удельные потери, Вт/кг

1000

2500

0,75/400

1,0/400

1521

0,35 0,22 0,2 0,1

1,21 1,20 1,20 1,19

1,30 1,29 1,29 1,28

1,44 1,42 1,42 1,40

10,7 8.0 7,2 6

19 14,0 12,5 10,%

Таблица 11-7

Магнитные свойства лепты холоднокатаной рулонной анизотропной стали, ГОСТ 21427.4-78

Марка стали

Толщина, мм

Удельные потери, Вт/кг

Коэрцитивная сила, А/м, не более

Магнитная индукция, Тл, при напряженности поля, А/м

1,0/400

l,5/400

1000

1 2500

3421(9340)

0,20

0,50

0,85

1,10

1,35

1,45

1,70

0,15

10,0

23,0

0,50

0,80

1,10

1,30

1,45

1,70

0,08

10,0

22,0

0,40

0,75

1,10

1,25

1,45

1,70

0,05

10,0

21,0

0,40

0,75

1,10

1,25

1,45

1,70

3422(9350)

0,15

20,0

0,60

0,95

1,25

1,40

1,55

1,75

0,08

19,0

0,55

0,90

1,25

1,35

1,55

1,75

0,05

19,0

0,55

0,90

1,25

1,35

1,55

1,75

3423(3360)

0,15

19,0

0,80

1,10

1,40

1,55

1,65

1,82

0,08

17,0

0,80

1,05

1,40

1,50

1,65

1,82

3423

0,05

17,0

0,80

1,05

1,40

1,50

1,65

1,82

3424(3360А)

0,15

18,0

0,80

1,10

1,40

1,55

1,65

1,82

0,08

16,0

0,80

1,10

1,40

1,55

1,65

1,82

0,05

16,0

0,80

1,10

1,40

1,55

1,65

1,82

3425

0,15

17,0

1,10

1,35

1,50

1,65

1,75

1,82

0,08

15,0

1,05

1,30

1,50

1,65

1,75

1,82

0,05

15,0

1,05

1,30

1,50

1,65

1,75

1,82

1,7/400

l,5/400

3411

0,20

0,50

0,85

1,10

1,35

1.45

1,70

Таблица 11-8

Магнитные свойства стали марок 157) и IS72, ГОСТ 21427.3-75

Марка стали

Толщина,

Магнитная индукция, Тл, при напряженности магнитного поля

, А/м

1000

1571

0,35

0,035

0,14

0,48

0,61

0,77

0,92

1,21

1,30

0,20

0,03

0,10

0,38

0,58

0,66

0,90

1,18

1,29

1572

0,35

0,045

0,17

0,57

0,71

0,87

1,02

1,25

1,30

0,20

0,04

1,14

0,48

0,62

0,74

0,92

1,20

1,29

применяются тонколистовые материалы из горячекатаной стали марки 1521 и холоднокатаных текстурованных сталей марок 3421-3425 меньшей толщины. Уменьшение толщины ленты обусловлено необходимостью уменьшения потерь и малого снижения проницаемости при повышенных частотах работы материала (табл. 11-6, 11-7) [11-6, 11-7].

В магнитных цепях, работающих на переменном токе частот от 50 до нескольких тысяч герц в широком диапазоне изменения амплитуды индукции (0,01-1,5 Тл), используются, как правило, горячекатаные стали 1571, 1572-(табл. 11-8),.

При работе магнитных материалов в диапазоне частот 50-5000 Гц с определенными допустимыми потерями в качестве замены текстурованных кремнистых сталей могут быть использованы более дорогие железоникелевые сплавы марки 50Н, 45Н. Основное применение они нашли в аппаратуре связи в качестве магнитопроводов малогабаритных трансформаторов питания, деталей магнитных цепей, работающих в повышенном диапазоне частот без подмагничи-вания, для изготовления различного типа магнитопроводов, в том числе трансформаторов тока и напряжения промышленной частоты. Магнитные параметры сплавов, марок



Таблица 11-9

Магнитные свойства сплавов с высокой магнитной проницаемостью и повышенной индукцией

насыщения, ГОСТ 10160-75

Марка сплава

Вид продукции

Толщина, диаметр, мм

Класс

Яд, А/м

Холоднокатаные ленты

0,05-0,08 0,10-0.15 0,20-0,25 0,35-0,50 0,80-1,00 1,50-2,50

2000 2300 2600 3000 3000 2800

20 000 25 000 30000 35 000 80000 25 000

20 16 12 10 12 13

1,50 1,50 1.50 1,50 1,50 1,50

Горячекатаные листы

3-22

2500

20 000

1,50

Прутки

8-100

2500

20 000

1,50

Холоднокатаные ленты

0,10-0,15 0,20-0,25 0,35-0,50 0,80-1,00 1,50-2,00

3000 3500 4000 4000 3000

30000 35 000 45 000 40000 35 000

14 12 10 10 12

1,50 1,50 1,50 1,50 1,50

0.05-0,20

10 000

60000

1,52

Холоднокатаные леиты

0,10-0,15 0,20-0,25 0,35-2,5

2000 2500 2800

20000 23 000 25 000

24 20 16

1,50 1,50 1,50

Горячекатаные листы

3-22

2000

18000

1,50

Прутки

8-100

2000

18 000

1,60

оОН и 45Н приведены в табл. 11-9. На рис. 11-18, 11-19 показаны основные кривые намагничивания сплава 45Н и зависимость потерь от максимальной магнитной индукции при различных частотах для сплава 50Н. Следует отметить, имея высокие значения Bs и Цг max, низкое значение Не, указанные материалы обладают очень серьезным недостатком - высокой чувствительностью магнитных свойств к механическим напряжениям.

11-4. МАГНИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ РАБОТЫ В СЛАБЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЯХ

- Магнитные материалы для элементов аппаратуры приема и передачи информации, магнитопроводов малогабаритных трансформаторов, дросселей, дефектоскопов, магнитных экранов и многих других элементов высокочувствительной аппаратуры, работающей в переменных полях высокой частоты, должны удовлетворять требованиям узкого гистерезисного цикла и большой крутизны В (Я) в слабых магнитных полях.

В отличие от силовых аппаратов, где основное внимание уделяется индукции н потерям на перемагничивание в области иа-. 22-288

сыщения, здесь качество аппаратуры зависит от относительной магнитной проницаемости н потерь на начальном участке кривой намагничивания.

Из электротехнических сталей для этих целей получили распространение горячекатаные стали марок 1561, 1562, работающие в звуковом диапазоне частот с амплитудой индукции 10-4-10-S Хл (табл. 11-10);.

Таблица 11-10

Сталь электротехническая тонколистовая, гост 21427.3-75

Марка стали

Толщина листа.

Магнитная индукция, Тл. при напряженности магнитного поля, А/м

40 1 80

1561 1562

0,35-0,2 0,35-0,2

1,0-10* 1,2.10-*

2,2.10* 3,0.10-*

6,5.10Г-* 7,5.10*

На рис. 11-20 приведены зависимости максимальной индукции от действующего значения напряженности магнитного поля электротехнических сталей 1561, 1562 толщиной 0,2 мм, работающих на частотах 400 и 1000 Гц. --------------------



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 ] 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171