变压器铁芯叠片方法

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高中物理变压器硅钢片叠片方式

高中物理变压器硅钢片叠片方式

高中物理变压器硅钢片叠片方式1. 概述变压器是电力系统中重要的电能转换设备,用于改变交流系统的电压和电流。

在变压器中,硅钢片作为核心材料起着至关重要的作用。

硅钢片的叠片方式对变压器的性能有着重要影响,特别是对于高中物理教学来说,理解变压器硅钢片叠片方式对于学习和理解变压器的原理和工作机制具有重要意义。

2. 叠片方式的选择在变压器的设计和制造过程中,需要根据不同的需求选择不同的硅钢片叠片方式。

通常有以下几种叠片方式可供选择:1) C型叠式2) O型叠式3) 矩形叠式4) 非晶合金叠式3. C型叠式C型叠式是指硅钢片呈C形叠放。

C型叠式可以有效减小磁通漏磁,减少感应电动势的损耗,使得变压器的效率更高。

C型叠式还可以减小铁芯的损耗和噪音,提高了变压器的工作性能。

在一些要求较高的变压器中常常采用C型叠式。

4. O型叠式O型叠式是指硅钢片呈O形叠放。

O型叠式可以使得变压器的谐波波形更加接近正弦波形,减小了谐波含量,提高了变压器的工作稳定性。

另外,O型叠式还能够减小变压器的谐波损耗和噪音,提高了变压器的工作效率。

5. 矩形叠式矩形叠式是指硅钢片呈矩形叠放。

矩形叠式可以使得变压器的铁芯短路回路更短,减小了漏磁损耗,提高了变压器的效率。

矩形叠式适用于一些要求较高的变压器中,可以有效提高变压器的额定容量。

6. 非晶合金叠式非晶合金叠式是利用非晶合金材料制成的硅钢片叠放壳链的方式。

非晶合金的磁性能更好,损耗更小,因此非晶合金叠式适用于一些要求高效率和低损耗的变压器中。

7. 总结变压器的硅钢片叠片方式直接影响着变压器的工作性能和效率。

在实际的变压器设计和制造过程中,需要根据具体的要求选择合适的叠片方式,以达到最佳的工作效果。

在高中物理教学中,深入理解变压器硅钢片叠片方式,有利于学生对于变压器原理和工作机制的理解,培养学生的实际动手能力和实验技能。

希望通过本文的介绍,可以帮助学生更好地理解和掌握变压器的相关知识。

8. 应用举例在现实生活中,变压器以其优越的性能和广泛的应用而被广泛运用。

一种低出角的高阶纵向步进铁芯叠片结构及方法

一种低出角的高阶纵向步进铁芯叠片结构及方法

一种低出角的高阶纵向步进铁芯叠片结构及方法高阶纵向步进铁芯叠片结构及方法是一种用于电力变压器、电感器和其他电子设备的电磁元件结构。

该结构采用低出角设计,能够在保持高性能的同时减少铁芯的磁滞损耗和涡流损耗,提高设备的效率和可靠性。

本文将详细介绍这种结构的设计原理、制造工艺和应用特点。

结构设计原理高阶纵向步进铁芯叠片结构采用了低出角设计,即在叠片的边缘角度较小。

通过这种设计,可以降低磁场的不均匀性,减少磁滞损耗和涡流损耗。

同时,在高频电磁场下,低出角设计能够减小高次谐波的产生,提高铁芯的工作效率和稳定性。

叠片的材料选择也是结构设计的关键因素。

传统的铁芯叠片主要采用硅钢材料,但在高频电磁场下容易产生涡流损耗。

为了减小这种损耗,高阶纵向步进铁芯叠片结构采用了磁导率高、涡流损耗低的特种合金材料,如Fe-Ni合金和Fe-Co合金。

这些材料具有优异的磁导率和低频磁滞特性,能够有效地降低铁芯的损耗。

叠片的堆叠方式也是结构设计的重要因素。

传统的叠片结构采用直立层叠方式,容易产生不均匀的磁场和磁滞损耗。

高阶纵向步进铁芯叠片结构采用了斜层叠方式,通过交错堆叠叠片,能够有效地降低磁场的不均匀性,减少磁滞损耗和涡流损耗。

制造工艺高阶纵向步进铁芯叠片结构的制造工艺主要包括材料加工、叠片堆叠和表面处理。

首先,选用合适的特种合金材料,经过压延、切割和退火等加工工艺,制备出符合要求的薄片。

然后,根据设计要求,采用斜层叠方式将叠片堆叠成铁芯。

为了降低叠片之间的磁滞损耗,可以在叠片表面进行氧化处理或涂覆绝缘漆。

最后,根据实际需求进行包装和组装,制成最终的电磁元件。

应用特点高阶纵向步进铁芯叠片结构具有以下几个显著的应用特点:1.高工作效率:采用低出角设计和特种合金材料能够有效地降低磁滞损耗和涡流损耗,提高铁芯的工作效率。

2.高频特性好:通过斜层叠方式和特种合金材料,能够减小高次谐波的产生,提高铁芯在高频电磁场下的性能和稳定性。

3.节能环保:减少铁芯的损耗,能够有效地降低设备的能耗和热量排放,符合节能环保的要求。

立体卷铁心和叠铁芯的相关资料及说明

立体卷铁心和叠铁芯的相关资料及说明

⽴体卷铁⼼和叠铁芯的相关资料及说明⽴体卷铁⼼变压器和叠铁⼼变压器的对⽐说明⼀ .⽴体卷铁⼼变压器铁⼼:框拼合成的三⾓形⽴体布置的铁⼼。

[1]⽴体卷铁⼼【⽴体卷铁⼼配电变压器Tridimensional Toroidal-Core Distribution Transformer】以⽴体卷铁⼼为磁路的配电变压器。

三维⽴体卷铁⼼变压器、⽴体组合式卷铁⼼变压器、⽴体组合式三相卷铁⼼变压器、三⾓形⽴体卷铁⼼变压器、⽴体三⾓形卷铁⼼变压器等说法均是指【⽴体卷铁⼼变压器】,其型号中出现字母RL,如S13-MRL-100/10其中,R表⽰卷铁⼼,L表⽰⽴体结构。

【⽴体卷铁⼼变压器】是⼀种节能型电⼒变压器,它创造性地改⾰了传统电⼒变压器的叠⽚式磁路结构和三相布局,使产品性能更为优化,如三相磁路完全对称、油浸式⽴体卷铁⼼变压器节电效果显著、噪⾳⼤⼤降低、散热及过载能⼒更强、结构紧凑体积⼩等。

⼆.⽴体卷铁⼼的特性1、磁路优化(1)三维⽴体卷铁⼼层间没有接缝,磁路各处分布均匀,没有明显的⾼阻区,没有接缝处磁通密度的畸变现象。

(2)磁通⽅向与硅钢⽚晶体取向完全⼀致(3)三相磁路长度完全相等,三相磁路长度之和最短(4)三相磁路完全对称,三相空载电流完全平衡2、损耗低,节电效果显著(1)三维⽴体卷铁⼼的磁化⽅向完全与硅钢⽚的轧制⽅向⼀致,且铁⼼层间没有搭头接槰,磁路各处的磁通分布均匀,没有明显的⾼阻区、没有接缝处磁通密度的畸变现象。

在材质相同的前提下,卷绕式铁⼼与叠⽚式铁⼼相⽐,其铁损⼯艺系数从1.3-1.5之间下降到1.05左右,仅此⼀项可使铁⼼损耗降低10-20%。

(2)由于特殊的三维⽴体结构,使铁⼼的铁轭部分⽤材量⽐传统叠⽚铁⼼减少25%,且减少的⾓重量占铁⼼总重约6%。

(3)对硅钢⽚的剪切处理会使其导磁性能恶化,三维⽴体卷铁⼼经⾼温(800℃)真空充氮退⽕处理,不仅消除了铁⼼的机械应⼒,⽽且细化了硅钢⽚的磁畴,提⾼了硅钢⽚⼆次再结晶能⼒,使硅钢⽚的性能⼤⼤优于其出⼚时的性能。

干式变压器铁芯叠片流程

干式变压器铁芯叠片流程

干式变压器铁芯叠片流程英文回答:Dry-type transformer core laminations stacking process.The core of a dry-type transformer is made up of laminations of electrical steel. These laminations are stacked together to form the core, and the magnetic field created by the windings of the transformer flows through the core. The laminations are insulated from each other to minimize eddy current losses.The stacking process of the core laminations iscritical to the performance of the transformer. If the laminations are not stacked properly, it can lead to increased losses and reduced efficiency. The laminations should be stacked in a way that minimizes the air gaps between them. The laminations should also be stacked in a way that ensures that the magnetic field is evenly distributed throughout the core.There are a number of different methods that can beused to stack the core laminations. One common method is to use a stacking fixture. A stacking fixture is a device that holds the laminations in place while they are being stacked. The stacking fixture ensures that the laminations are stacked in the correct orientation and that the air gaps between them are minimized.Another method that can be used to stack the core laminations is to use a hand-held stacking tool. A hand-held stacking tool is a device that is used to hold the laminations in place while they are being stacked. Thehand-held stacking tool does not provide the same level of precision as a stacking fixture, but it can be used tostack laminations in a variety of different shapes and sizes.Once the core laminations have been stacked, they are secured in place using a variety of methods. One common method is to use a banding press. A banding press is a device that applies pressure to the core laminations tohold them in place. The banding press can be used to apply a variety of different types of banding material, such as steel banding or fiberglass banding.Another method that can be used to secure the core laminations in place is to use a welding process. A welding process is used to fuse the core laminations together. The welding process can be used to create a strong bond between the core laminations, but it can also damage the core laminations if it is not done properly.The stacking process of the core laminations is a critical part of the manufacturing process of a dry-type transformer. If the laminations are not stacked properly, it can lead to increased losses and reduced efficiency. The stacking process should be carried out by a trained technician using the proper tools and equipment.中文回答:干式变压器铁芯叠片流程。

硅钢片叠片铁芯讲义

硅钢片叠片铁芯讲义
(2)、磁感应强度高。在相同磁场下能获得较高磁感的硅钢片,用它制 造的电机或变压器铁芯的体积和重量较小,相对而言可节省硅钢片、铜 线和绝缘材料等。
(3)、叠装系数高。硅钢片表面光滑,平整和厚度均匀,制造铁芯的叠 装系数提高。
(4)、冲片性好。对制造小型、微型电机铁芯,这点更重要。 (5)、表面对绝缘膜的附着性和焊接性良好。 (6)、磁时效 (7)、硅钢片须经退火和酸洗后交货
硅钢片涂有绝缘漆:其目的是限制涡流回路,使涡流只能在一片中流动,这样 涡流回路阻抗较大,限制了涡流的数值。如果片间不绝缘,涡流就会通过相邻的 硅钢片,这样涡流回路的阻抗比单片时小,涡流就会增大,使得涡流产生的损耗 迅速地增大。一般来说,涡流损耗与硅钢片的厚度成正比,如果硅钢片不绝缘, 铁心就相当于一整块铁,或相当于一块厚钢板,这样涡流损耗就会大大地增加。 因此硅钢片表面要涂漆。
3.0~4.5 0.35和0.50
≤0.5
0.50和0.65
0.5~3.2 0.35和0.50
取向硅钢
普通取向硅钢 2.9~3.3 0.20,0.23,
(冷轧变压器钢)
0.27
Issuer: Source:
Function:
高磁感取向硅 2.9~3.3 0.30和0.35 钢
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硅钢片一般随着硅的含量提高而提高,铁损、冲片性、磁感降低、硬度 增高。工作频率越高,产生的涡流损耗越大,选用的硅钢片越薄。
2、按含硅量不同 •低硅片:含硅2.8%以下,它具有一定机械强度,主要用于制造电机俗称电机 硅钢片。 •高硅片:含硅量为2.8%-4.8%,它具有磁性好,但较脆,主要用于制造变压 器铁芯,俗称变压器硅钢片

电力变压器铁芯叠片操作要点

电力变压器铁芯叠片操作要点

叠片操作要点1、熟悉图纸和质量要求,准备好叠片过程中所需要材料、零配件、工具及工装;2、把尺寸超差和不合格的废片调出来不用;3、用布清洁上下夹板,并放好夹件及绝缘和封片,辅助槽钢在125KV A以及下时铺一根,125KV A以上时应铺两根,并在辅助槽钢和铁芯封片交叉处分别放置扁钢一块,630KV A以上容量的辅助槽钢不应挡住夹件两头的拉螺杆孔,注意用水平尺检查上下夹件及辅助槽钢上端面应在同一平面上。

4、用卷尺测量上下夹件平行度和对角线应控制在1mm以内。

5、叠装铁芯时一般使用两片一叠的方式,并按照“中、左、右”的顺序放置中柱片,每三层为一个循环。

每叠完一级或厚度超过15mm时,应用铜质或用胶木打平垫块敲齐一次铁芯端面,缩小接缝,消除搭头和端面的参差不齐,进行整形和自检。

6、注意叠片时片的厚度,遇有厚薄不均的铁芯片时,应均匀分开放在没级的芯柱上边,以避免使芯柱的叠厚不一致。

必要时对较薄的一边采用三片一叠。

每级厚度用游柱卡尺或钢直尺在压紧状态测量时应符合图纸规定的厚度,注意留有一定的裕度,主级厚应有一个正偏差。

7、应选择较好的片作为每级的上下封面片,应特别注意上轭必须全部用较好的片,每层带折痕的片或无涂层的片必须要用较好的片隔开。

8、叠至最后三级时,将铁芯临时加紧,用卡钳测量总厚度。

根据误差调整最后三级的叠级厚度,使总厚度控制在+2mm以内,并进行全面的检查和整形。

9、放好另一部分夹件及绝缘、垫脚等,注意方向不要搞错,拧紧螺杆螺帽时注意应将螺杆两端出头和调整一次,拉螺杆下端长度不得超过垫脚。

纸管端口应光滑,长度一致,并不得顶夹件。

10、垫脚垫块应用烘干杂木制作,不合适时应予修整,以使其与铁芯下轭端面靠紧。

11、夹装铁芯时应先紧夹螺杆,后拧紧拉螺杆;先中间,后两边。

12、试验完毕,需绑扎的铁芯柱应用无纬带或紧缩带对芯柱进行绑扎,且应均匀一致,不得有悬浮头。

13、用压缩空气吹净铁芯本体,然后再芯柱和下轭端面刷聚氨酯清漆一层,注意上轭及芯柱靠近上轭部分不能刷漆,并注意不要将漆滴在夹件和铁芯片上。

变压器最快叠片手法

变压器最快叠片手法

变压器最快叠片手法变压器是电能传输和变换的重要设备,叠片是制造变压器的关键步骤之一。

传统的叠片方法需要耗费大量的时间和人力,而且效率低下。

为了提高叠片的效率和质量,一些技术人员发明了快速叠片技术,其中比较常用的是“最快叠片手法”。

下面就让我们来探讨一下这种技巧。

一、什么是变压器叠片?变压器是电气设备中的一种,用于对电压、电流和功率进行变换。

变压器的核心部分是铁芯,铁芯是由许多薄片堆叠而成的。

这些薄片被称为叠片。

在制造变压器时,铁芯中的叠片需要经过特定的叠片方式进行组装。

传统的叠片方式是手工进行的,工人需要挨个取出叠片,用工具对其进行定位、排列,再把它们逐层叠放在一起。

这种方法的效率极低,而且容易出现误差,导致变压器的性能下降。

因此,一些技术人员开始探索一些新的叠片技术,以提高效率和质量。

二、最快叠片手法的原理最快叠片手法是一种基于数学原理的快速叠片技术。

其原理是把铁芯中的叠片分为两道叠片,然后通过反转、移动和相互叠放等方式,使得两道叠片最终组装成一个铁芯。

这种技术的优势在于它可以通过许多简单的步骤来组装一个铁芯,从而提高了效率。

更重要的是,这种方法可以有效避免一些误差,从而提高了产品的质量。

三、如何进行最快叠片手法最快叠片手法的步骤相对来说比较繁琐,下面简单介绍一下:1. 准备好两条叠片,每条叠片的厚度应为总厚度的一半。

2. 将两条叠片反转,然后将它们相互叠放在一起。

这样可以保证每个叠片都与相邻的叠片的角度一致。

3. 将两条叠片彼此分离,然后将它们沿着一个轴旋转90度。

4. 将两条叠片重新叠放在一起,并按照之前的方式将它们组装在一起。

5. 重复以上步骤,直到整个铁芯被组装成为一个整体。

需要注意的是,每个叠片的厚度和数量都是需要精确计算的。

如果出现偏差,整个变压器的性能就会下降。

四、最快叠片手法的优点最快叠片手法的优点主要有以下几个方面:1. 提高了叠片的效率:与传统的叠片方法相比,最快叠片手法可以大大提高叠片的效率。

硅钢片-叠片-铁芯

硅钢片-叠片-铁芯

退火的目的是:冷轧带通过再结晶消除冷轧产生的应变和促使晶粒长大, 将钢中的碳脱到0.005%以下(最好在0.003%以下),以保证磁性,硬度和磁实效符合 要求条件。退火时小张力以保证钢带更平整。
二.叠片的材料
5、日本牌号表示方法:
(1)冷轧无取向硅钢带 由公称厚度(扩大100倍的值)+代号A+铁损保证值(将频率50HZ,最大 磁通密度为1.5T时的铁损值扩大100倍后的值)。 如50A470表示厚度为0.5mm,铁损保证值为≤4.7的冷轧无取向硅钢带。
MK70 localization :B 50 A1300 MK70 :JIS 50 A1000 (2)冷轧取向硅钢带 由公称厚度(扩大100倍的值)+代号G:表示普通材料,P:表示高取向 性材料+铁损保证值(将频率50HZ,最大磁通密度为1.7T时的铁损值扩 大100倍后的值)。 如30G130表示厚度为0.3mm,铁损保证值为≤1.3的冷轧取向硅钢带。
• 冷轧:把钢材加热后控制在再结晶温度以下进行轧制加工的工艺称为热轧 (a)晶粒无取向:电机或焊接变压器等 (b)晶粒取向:电源变压器、脉冲变压器和磁放大器等的铁芯,若用冷轧取向带,
性能更佳,用它代替热轧带或低档次冷轧带,可减少变压器电能消耗量45%-50%
冷轧钢
热轧钢
二.叠片的材料
冷轧电工钢带具有表面平整、厚度均匀、叠装系数高、冲片性好等特点, 且比热轧电工钢带磁感高、铁损低。
Lamination
一、Lamination的作用 二、材料 三、 lamination 设计相关 四、制作流程 五、 测试实验
1
一.叠片的作用
1.支撑段绝缘 2.和轴配合为电机提供扭矩 3.引导磁通量通过

变压器铁芯叠片

变压器铁芯叠片

变压器铁芯叠片
变压器铁芯叠片是用于变压器铁芯的零部件,由一系列薄片状的铁芯组成。

这些铁芯叠片通常由硅钢片制成,其目的是降低磁阻,提高变压器的磁导率。

铁芯叠片的制作有以下几个步骤:
1. 选择合适的硅钢片:硅钢片的材质决定了变压器的磁导率和损耗特性。

常用的硅钢片有冷轧非取向硅钢片和冷轧取向硅钢片。

2. 切割硅钢片:将硅钢片按照设计要求进行切割,以得到所需的尺寸。

3. 堆叠硅钢片:将切割好的硅钢片一片片叠放在一起,形成铁芯叠片。

叠片通常采用交叠式或斜交叠式堆放,以减小磁阻。

4. 固定叠片:使用合适的方法固定铁芯叠片,以确保它们保持在正确的位置。

5. 加工铁芯:根据变压器的具体要求,对铁芯进行必要的加工,如切割绕组孔、冲压绕组孔等。

6. 进行磁化处理:通过磁化处理,使铁芯叠片具有较好的磁导率和饱和磁通密度特性。

7. 进一步加工:根据需要,对铁芯进行表面处理或其他进一步加工,使其具有更好的性能和可靠性。

铁芯叠片的质量对于变压器的工作效率和损耗水平有着重要影响。

因此,在制造和组装过程中,需要严格控制每个步骤,并确保铁芯叠片的质量符合设计要求。

中小型变压器铁芯叠片打工艺孔案例分析

中小型变压器铁芯叠片打工艺孔案例分析

中小型变压器铁芯叠片打工艺孔案例分析作者:刘延昭来源:《机电信息》 2015年第30期刘延昭(特变电工衡阳电气分公司铁芯项目公司,湖南衡阳421007)摘要:中小型铁芯产品是铁芯项目公司的拳头产品,但随着“十三五”的到来,要想顺利完成公司制定的战略计划,铁芯项目部任重而道远,车间生产仍受各方面制约,诸如生产效率提不上、交货进度经常推迟等一系列问题急需改善,特别是叠片这道工序影响较大。

环观整个行业,目前叠片工序基本上都是纯人工操作,产品的质量及使用性能对员工的素质及业务能力要求非常高,目前只有极少数行业龙头引入了自动叠片机,但是要付出的代价非常昂贵,仅仅叠片机就得上千万,还需要将整个车间的布局推翻重建。

在此背景下,各公司都在寻求一些突破方法来改善叠片工序。

现通过研究片型打孔定位及改变铁芯叠片模式来简化、改善叠片工序,减少叠片过程中人工修、敲等行为,以减少人为因素对铁芯的影响。

关键词:自动叠片机;生产效率;打孔定位1案例背景随着企业的发展朝着工业4.0的方向逼近,在各制造行业中,全机械自动化生产将是未来工厂发展的一个重大趋势。

“工业4.0”项目主要分为两大主题,一是“智能工厂”,重点研究智能化生产系统及过程以及网络化分布式生产设施的实现;二是“智能生产”,主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等。

工人将会被越来越多的智能设备代替,未来工厂的人员结构可能大多为技术人员、设备操作人员、营销人员等非一线员工。

整个变压器铁芯制造业的明天也会如此,最依赖人工的叠片将会被引进的全自动化叠片机取代(现有的自动叠片设备均需打孔定位),这个过程不会太遥远,而目前对此最重要的一环则是全片型打孔定位。

2案例描述铁芯车间制作铁芯主要是客户来图加工生产,均规定了铁芯结构及工艺步进方案,本案例的难点在改善的前提下必须保证客户几个硬性要求,即保证铁芯空载损耗值及客户的铁芯总体结构不可改变。

铁芯车间常规叠片方式均采用横向三步进或四步进、无孔定位模式,员工在叠完一定厚度的铁芯片后,需要用专用工具进行修、敲等工序,把铁芯修齐,然后再继续往上叠,不同的员工整修的技术不一样,导致相同的铁芯叠出来的离缝、外观各有差别。

铁心叠装工艺汇总

铁心叠装工艺汇总
4.3叠片
4.3.1叠片方式
用于叠装的硅钢片片形,根据性能要求的不同,设计成多种多样,根据片子形状区分,有直接缝、全斜接缝和半斜接缝等多种形状,根据每一叠层的数量区分,有1片一叠、2片一叠、3片一叠、甚至于5片一叠。这些,图纸都有明确规定,如果图纸未规定时,本工艺规定按每2片一叠实施。层与层之间的叠接缝按图2所示交替叠装后错开。
⑶.按图纸要求,在夹件上面放置夹件绝缘。
⑷.在两夹件中间,按200㎜~300㎜的间距,平行放置一定数量的长度超出铁心宽度,如图1所示的工艺夹紧槽钢,注意:放置时该槽钢上的长腰孔要避开铁心柱,置于两心柱中间,以方便以后夹紧操作。
注:材料一般采用10#槽钢,为增强夹紧槽钢的利用率和通用性,长腰孔数量与间距H可以根据铁心柱之间的开档距离确定长短和多少。
1)硅钢片的片与片之间要严丝合缝,离缝应控制在最小程度,同时也不能有搭片现象存在;
2)应保持铁心矩形框角垂直,轭与轭及柱与柱之间应相互平行,可以用测量矩形对角线的方式来加以论证,如果两对角线一致,则矩形框角垂直,否则,应进行纠正,直至两对角线保持一致为止;
3)检查柱片是否垫平垫实,有无凹陷现象。
⑵.第一级符合要求后,可以继续以后各级片子的叠装。一般地,每叠完一级片子,就要将该级片子按第⑴条要求做一次整理,片形较大的或中心主级较厚的,更应经常敲打整理已叠积的片子。及时敲齐整理好已叠积的片子,有利于以后片子的叠积,也便于及时发现有无差错。否则,既不利于以后片子的叠积,而且过多过厚难以整理,更容易敲伤片子。整理时要用铜锤或规定重量的铁锤,并且下锤要轻,防止敲伤片子或在铁轭端面留下锤印,影响端面外观质量,如果片子厚重,难以整理时,要在片子端面垫好垫块,严禁铁锤直接敲打在片子上(也可以用厚实的环氧板方块作为整理工具)。

铁芯制造工艺(新 全)

铁芯制造工艺(新 全)

For personal use only in study and research; not forcommercial use第二章铁芯制造工艺第一节裁剪一、剪切剪切是指用剪床和剪刀加工工件的工作。

按照剪刀的安装方法,分为平口剪和斜口剪两种。

平口剪的上下剪刃平行,一般用于剪切窄而厚的材料。

斜口剪的上刀刃相对下刀刃有一个斜角。

用于剪切宽而薄的板料。

由于斜口剪上剪刃只有一点与板材接触,随着上刀刃下降,逐渐将板材剪成两部分;而平口剪剪刀全部与板材接触,在全宽范围内一下剪成两部分,因而斜口剪比平口剪省力,所以现在几乎全部采用斜口剪。

由于斜口剪上剪刃与下剪刃有斜角φ,因而在侧向产生一个推力,所以角第一不宜过大,一般在10°~15°;第二在剪切时,在剪刃开口的一边加一挡料板,其用途有两点;一是档料和抵消推力,二是用作剪切定位,如图1-1a所示。

图1-1 斜口剪切示意图a)斜口剪切示意图b)剪刃形状及有关角度图1-1b所示为剪刃形状的有关角度,其中δ角称为剪刃角,它是直接影响刀刃的强度、锐利程度、剪切力大小和剪切质量好坏的重要因素。

剪切硅钢片时,根据剪刀材质的不同,可在75°~85°之间选择。

为了减少剪刃上部与材料之间的摩擦,在上下剪刃靠近材料一侧,磨出一个1.5°~3°的后角α。

为了减少剪刃与剪切后的材料见的摩擦起见,在垂直材料的方向上,对上下刀刃各磨出一个1°~1.5°的前角γ。

刃角δ为β角和前角γ之差。

由于卷料硅钢片的问世,原有的一般剪床已无法加工,因而产生了用圆盘滚刀来进行剪切,这就是滚剪。

滚剪刀具理论上后角α=0°,前角γ=0°。

实际在刃磨时,后角α=0°,前角γ=1°,上下刃重合度为板厚的50%~70%,间隙为板厚的2.5%~5%。

剪切可按剪切刃与冷轧钢带的轧制方向的相对位置来分。

变压器铁芯叠片方法

变压器铁芯叠片方法

变压器铁芯叠片方法简介:负载曲线的平均负载系数越高,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越小的变压器;负载曲线的平均负载系数越低,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越大的变压器。

将负载曲线的平均负载系数乘以一个大于1的倍数,通常可取1-1.3,作为获得最佳效率的负载系数,然后按βb=(1/R)1/2计算变压器应具备的损耗比。

关键字:变压器1、变压器损耗计算公式(1)有功损耗:ΔP=P0+KTβ2PK-------(1)(2)无功损耗:ΔQ=Q0+KTβ2QK-------(2)(3)综合功率损耗:ΔPZ=ΔP+KQΔQ----(3)Q0≈I0%SN,QK≈UK%SN式中:Q0——空载无功损耗(kvar)P0——空载损耗(kW)PK——额定负载损耗(kW)SN——变压器额定容量(kVA)I0%——变压器空载电流百分比。

UK%——短路电压百分比β——平均负载系数KT——负载波动损耗系数QK——额定负载漏磁功率(kvar)KQ——无功经济当量(kW/kvar)上式计算时各参数的选择条件:(2)对城市电网和工业企业电网的6kV~10kV降压变压器取系统最小负荷时,其无功当量KQ=0.1kW/kvar;(3)变压器平均负载系数,对于农用变压器可取β=20%;对于工业企业,实行三班制,可取β=75%;(4)变压器运行小时数T=8760h,最大负载损耗小时数:t=5500h;(5)变压器空载损耗P0、额定负载损耗PK、I0%、UK%,见产品资料所示。

2、变压器损耗的特征P0——空载损耗,主要是铁损,包括磁滞损耗和涡流损耗;磁滞损耗与频率成正比;与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。

涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。

PC——负载损耗,主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗,一般称铜损。

其大小随负载电流而变化,与负载电流的平方成正比;(并用标准线圈温度换算值来表示)。

负载损耗还受变压器温度的影响,同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗,并在绕组外的金属部分产生杂散损耗。

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变压器铁芯叠片方法简介:负载曲线的平均负载系数越高,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越小的变压器;负载曲线的平均负载系数越低,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越大的变压器。

将负载曲线的平均负载系数乘以一个大于1的倍数,通常可取1-1.3,作为获得最佳效率的负载系数,然后按βb=(1/R)1/2计算变压器应具备的损耗比。

关键字:变压器1、变压器损耗计算公式(1)有功损耗:ΔP=P0+KTβ2PK-------(1)(2)无功损耗:ΔQ=Q0+KTβ2QK-------(2)(3)综合功率损耗:ΔPZ=ΔP+KQΔQ----(3)Q0≈I0%SN,QK≈UK%SN式中:Q0——空载无功损耗(kvar)P0——空载损耗(kW)PK——额定负载损耗(kW)SN——变压器额定容量(kVA)I0%——变压器空载电流百分比。

UK%——短路电压百分比β——平均负载系数KT——负载波动损耗系数QK——额定负载漏磁功率(kvar)KQ——无功经济当量(kW/kvar)上式计算时各参数的选择条件:(2)对城市电网和工业企业电网的6kV~10kV降压变压器取系统最小负荷时,其无功当量KQ=0.1kW/kvar;(3)变压器平均负载系数,对于农用变压器可取β=20%;对于工业企业,实行三班制,可取β=75%;(4)变压器运行小时数T=8760h,最大负载损耗小时数:t=5500h;(5)变压器空载损耗P0、额定负载损耗PK、I0%、UK%,见产品资料所示。

2、变压器损耗的特征P0——空载损耗,主要是铁损,包括磁滞损耗和涡流损耗;磁滞损耗与频率成正比;与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。

涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。

PC——负载损耗,主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗,一般称铜损。

其大小随负载电流而变化,与负载电流的平方成正比;(并用标准线圈温度换算值来表示)。

负载损耗还受变压器温度的影响,同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗,并在绕组外的金属部分产生杂散损耗。

变压器的全损耗ΔP=P0 PC变压器的损耗比=PC/P0变压器的效率=PZ/(PZ ΔP),以百分比表示;其中PZ为变压器二次侧输出功率。

3、变压器节能技术推广1)推广使用低损耗变压器;(1)铁芯损耗的控制变压器损耗中的空载损耗,即铁损,主要发生在变压器铁芯叠片内,主要是因交变的磁力线通过铁芯产生磁滞及涡流而带来的损耗。

最早用于变压器铁芯的材料是易于磁化和退磁的软熟铁,为了克服磁回路中由周期性磁制成,而不是由整块铁构成。

1900年左右,经研究发现在铁中加入少量的硅或铝可大大降低磁路损耗,增大导磁率,且使电阻率增大,涡流损耗降低。

经多次改进,用0.35mm厚的硅钢片来代替铁线制作变压器铁芯。

近年来世界各国都在积极研究生产节能材料,变压器的铁芯材料已发展到现在最新的节能材料——非晶态磁性材料如2605S2,非晶合金铁芯变压器便应运而生。

使用2605S2制作的变压器,其铁损仅为硅钢变压器的1/5,铁损大幅度降低。

(2)变压器系列的节能效果上述非晶合金铁芯变压器,具有低噪音、低损耗等特点,其空载损耗仅为常规产品的1/5,且全密封免维护,运行费用极低。

我国S7系列变压器是1980年后推出的变压器,其效率较SJ、SJL、SL、SL1系列的变压器高,其负载损耗也较高。

80年代中期又设计生产出S9系列变压器,其价格较S7系列平均高出20%,空载损耗较S7系列平均降低8%,负载损耗平均降低24%,并且国家已明令在1998年底前淘汰S7、SL7系列,推广应用S9系列。

S11是目前推广应用的低损耗变压器。

S11型变压器卷铁心改变了传统的叠片式铁心结构。

硅钢片连续卷制,铁心无接缝,大大减少了磁阻,空载电流减少了60~80,提高了功率因数,降低了电网线损,改善了电网的供电品质。

连续卷绕充分利用了硅钢片的取向性,空载损耗降低20~35。

运行时的噪音水平降低到30~45dB,保护了环境。

非晶合金铁心的S11系列配电变压器系列的空载损耗较S9系列降低75%左右,但其价格仅比S9系列平均高出30%,其负载损耗与S9系列变压器相等。

2)选择与负载曲线相匹配的变压器案例分析:配电变压器的容量选择A、按变压器效率最高时的负荷率βM来选择容量S=Pjs/βb×cosφ2(KVA)(1)式中Pjs——建筑物的有功计算负荷KW;cosφ2——补偿后的平均功率因数,不小于0.9;βb——变压器的负荷率。

因此,变压器容量的最终确定就在于选定变压器的负荷率βb。

我们知道,当变压器的负荷率为:βb=βm=(1/R)1/2时效率最高。

(2)R=PKH/Po(即变压器损耗比)式中Po——变压器的空载损耗;PKH——变压器的额定负载损耗,或称铜损、短路损耗。

以国产SGL型电力变压器为例,其最佳负荷率计算如下:表国产SGL型电力变压器最佳负荷率βm容量(千伏安)500630800100012501600空载损耗(瓦)185021003950负载损耗(瓦) 48505650750092001100013300损耗比R2.622.693.133.203.283.37最佳负荷率βm 61.861.056.6由表可见,如果以βm来计算变压器容量,必将造成容量过大,使用户初期投资大量增加。

其原因Pjs是30分钟平均最大负荷P30的统计值,例如民用建筑的用电大部分时间实际负荷均小于计算负荷Pjs,如果按βm计算变压器容量则不可能使变压器运行在最高效率βm上,这样不仅不能节约电能且运行在低β值上,则消耗更多的电能,因此按变压器的最佳负荷率βm来计算变压器的容量是不合理的。

B、按变压器的年有功电能损耗率最小时的节能负荷率βj计算容量由于实际负荷总在变化,无法精确计算出变压器的电能损耗。

然而对于某类电力用户,它的最大负荷利用小时数,最大负荷损耗小时数可依据同类用户统计数据来近似计算。

变压器的年有功电能损耗可按下式估算△Wb=PoTb PKH(Sjs/S2e)²τ=PoTb PKHβ²τ(3)式中β——计算负荷率,等于变压器的计算视在容量Sjs与额定容量Seb之比Tb——变压器年投运时间τ——年最大负荷损耗时间,可由年最大负荷利用时数Tm查Tm-τ关系曲线。

用户电力负荷消耗的年有功能为:W=βSebcosφTm(4)则变压器的年有功电能消耗率为:△W=△Wb/W=(PoTb PKHβ²τ)/βSebcosφTm(5)令d△Wdβ=0求出变压器年有功电能损耗率最小时的节能负荷率βj;即配电变压器按照节能负荷率βj计算容量时,其年有功电能损耗率最小。

由式(6)可见,变压器的节能负荷率与年最大负荷损耗时间有关,τ越低βj越高。

然而由于Tm值及Tm值所对应的τ值,对于高层民用建筑还没有这方面的统计资料,可参考工业企业的类似资料。

Tb按7500h,而根据高层民用建筑的不同功能,τ值在2300-4500范围内选取,因此βj=(1.3-1.8)βM。

从表(1)干式变压器的最佳负荷率βM值,可求出节能负荷率βj。

对于高层写字楼,由于五天工作制,且晚上下班后的其余时间均处于轻载,其电力负荷的运行特点,相当于工业企业的单班制生产,变压器的节能负荷率βj=0.85-0.98;对于高层宾馆及高层建筑中以商业为主的大厦,其相当于工业企业的两班制生产,变压器的节能负荷率βj=0.71-0.85。

由此可见,按节能负荷率计算变压器的容量,要小于按最佳负荷率所计算的变压器的容量,这样不但年电能损耗小且一次性投资省。

C、按变压器的经济负荷率计算容量上节分析可知按年有功电能损耗率最小时的节能负荷率βj计算变压器的容量有利于节省初投资。

然而相当于二班制运行特点的高层建筑中的配电变压器,按βj计算出的容量还是偏大,必将增加用户的一次性投资。

如何能做到既能节省一次性投资,又能使电能损耗小,或者说能否做到初投资省和电耗小这对矛盾在变压器运行在负荷率的某一区域内获得相对统一,下面我们对变压器的年有功电能损耗率公式作进一步的分析。

对同一变压器,在某一负荷率β运行情况下的年有功电能损耗率如式(5),而在节能负荷率下的年有功电能损耗率为:△Wj=(PoTb PKHβ2jτ)/βjSebcosφTm(7)用(5)式的两边除以(7)式的两边,并用(6)式代入,整理后得:△W/△Wj=1/2(β/βj βj/β)(8)上式为变压器运行在某一负荷率β时的年有功电能损耗率相对于运行在节能负荷率βj该式中当β=βj时,△W/△Wj=1,当β>βj或β<βj时,△W/△Wj均大于1。

当β/βj从1.0增加到1.3,增加30时,△W/△Wj从1.0增加到1.035,只增加了3.5;当β/βj从2.0增加到2.3,增加15时,△W/△Wj从1.25增加到1.37,增加了9.6。

可见在β/βj的低值区,△W/△Wj的增加值相对于β/βj的增加值是非常微小的,且增加的速率也是很小的,也就是说,在该区域中,我们用微小的年电能损耗率增加值来换取变压器的容量的较大减小使得一次性投资的明显降低,因此,我们选择相对节能负荷率β/βj在1-1.3范围内,即经济负荷率为:βjj=(1~1.3)βj(9)我们按经济负荷率βjj选出的变压器容量,要比按节能负荷率βj选出的变压器容量降低一级,由此而节约的初投资远大于配电变压器的年有功电能损耗费用,做到了经济性与节能性这对矛盾的相对统一,显然这是一种既科学又经济合理的方法。

这里讨论的配电变压器容量的计算方法,主要是针对高层建筑中所使用的变压器,即使用干式或环氧树脂浇注变压器,然而该方法也适用于使用其他配电变压器的场合。

结论:①负载曲线的平均负载系数越高,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越小的变压器;负载曲线的平均负载系数越低,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越大的变压器。

②将负载曲线的平均负载系数乘以一个大于1的倍数,通常可取1-1.3,作为获得最佳效率的负载系数,然后按βb=(1/R)1/2计算变压器应具备的损耗比。

③对于实际负载,变压器本身应具有较佳的损耗比,而且总损耗最小,即空载损耗与负载损耗之和要尽可能地小。

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