Usporedba elektrotehničkih silicijskih razreda i njihovih tipičnih veličina

Ključni zahvati

• Zrnati silikonski čelik izvrstan je za transformatore. Ima visoku magnetsku permeabilnost i mali gubitak energije. Odaberite ovu vrstu za transformatorske jezgre koje dobro rade.

• Silicijski čelik bez zrna je dobar za motore i generatore. Daje ista magnetska svojstva u svakom smjeru. To ga čini dobrim za rotirajuća magnetska polja.

• Kada odaberete elektročelik, pogledajte gubitak jezgre, debljinu i frekvenciju. Ove stvari utječu na to koliko dobro rade vaši električni uređaji.

• Uvijek provjerite magnetska svojstva i sadržaj silicija u čeliku . Više silicija znači manji gubitak željeza i bolje magnetske performanse.

• Koristite pravu vrstu čelika za ono što vam je potrebno. Zrnati čelik najbolji je za transformatore koji trebaju štedjeti energiju. Čelik koji nije orijentiran na zrno bolji je za motore i generatore u tvornicama.

Pregled elektrotehničkih klasa čelika

Postoje dvije glavne skupine elektrotehničkog čelika. Jedna skupina je zrnasti elektrotehnički čelik. Druga skupina je nezrnasti elektrotehnički čelik. Svaka grupa ima svoje karakteristike. Koriste se za različite električne strojeve. Poznavanje ovih razlika pomaže vam odabrati prave ocjene za svoj projekt.

Silicijski čelici orijentirani prema zrnu

Zrnati elektrotehnički čelik ima zrna koja idu u jednom smjeru. To ga čini izvrsnim za jezgre transformatora. Ima visoku magnetsku permeabilnost i mali gubitak energije. Proizvođači koriste poseban postupak za slaganje zrna. To pomaže transformatorima da rade bolje.

Napomena: zrnati elektrotehnički čelik najbolji je za jezgre transformatora jer ima male gubitke u jezgri i visoku učinkovitost.

Neke uobičajene ocjene su:

• M-2, M-3, M-4, M-5, M-6 (sjevernoamerički sustav)

• 23QG, 27QG, 30QG (kineski sustav)

• CRGO (hladno valjano zrno orijentirano)

Zrnasti elektrotehnički čelici obično imaju oko 3% silicija. Zbog toga je čelik bolji otporan na struju. Također smanjuje gubitke na vrtložne struje. Na primjer, 3% silicija može smanjiti gubitke vrtložnih struja za gotovo 80% u usporedbi s običnim željezom. Gubitak jezgre u zrnatom elektrotehničkom čeliku obično je između 1,2 i 1,5 W/kg. To je puno niže od uobičajenog željeza.

• Vrste elektrotehničkog čelika orijentirane prema zrnu izrađuju se postupkom koji poravnava kristale.

• To daje bolja magnetska svojstva u jednom smjeru.

• Dobivate manji gubitak energije, pa transformatori rade učinkovitije.

Klase silikonskog čelika bez zrna

Elektrotehnički čelik koji nije orijentiran na zrna ima zrna koja su usmjerena u mnogo smjerova. To daje ista magnetska svojstva u svakom smjeru. Ovi se stupnjevi koriste u motorima, generatorima i drugim strojevima s rotirajućim magnetskim poljima.

Neke uobičajene ocjene su:

• M-15, M-19, M-22, M-27, M-36, M-45, M-47 (sjevernoamerički sustav)

• M250-35A, M270-35A, M300-35A (Europski sustav)

Vrste elektrotehničkog čelika koji nisu orijentirani prema zrnu također sadrže silicij, obično između 2% i 4,5%. Silicij pomaže na mnoge načine:

• Zbog toga je čelik otporniji na struju, pa se gubici vrtložnih struja smanjuju.

• Smanjuje magnetsku anizotropiju i magnetostrikciju.

• Više silicija znači manji gubitak željeza, posebno pri velikim brzinama.

• Veličina i oblik zrna također utječu na gubitke u jezgri, što je važno za brze motore.

Vrste elektrotehničkog čelika koji nisu orijentirani prema zrnu najbolje su za strojeve s rotirajućim magnetskim poljima. Ovi stupnjevi su učinkoviti, tihi i jednostavni za oblikovanje za složene dijelove.

Svojstva i upotreba silikonskog čelika

Magnetska svojstva

Važno je znati o magnetskim svojstvima pri odabiru silikonskog čelika za električne uređaje. Ova svojstva vam pomažu da odaberete pravu ocjenu za svoje potrebe. Visoka magnetska propusnost znači da možete stvoriti jaka magnetska polja koristeći manje energije. Mali gubitak histereze znači da se gubi manje energije kada čelik promijeni svoju magnetizaciju. Dobar električni otpor pomaže u zaustavljanju gubitaka vrtložnih struja, što čini uređaj boljim radom.

Magnetska svojstva su različita za svaki stupanj i ovise o načinu izrade čelika. Na primjer, rezanje vodenim mlazom može povećati magnetsku propusnost i smanjiti gubitak energije. Ako želite da motori i generatori dobro rade, odaberite vrste s visokom propusnošću i malom koercitivnošću.

Učinkovitost i gubitak jezgre

Učinkovitost i gubitak jezgre važni su kada odaberete silikonski čelik za svoj projekt. Gubitak jezgre je koliko se energije pretvara u toplinu kada čelik radi. Manji gubitak jezgre znači da je čelik učinkovitiji. Možete pogledati brojeve gubitaka u jezgri i druga magnetska svojstva da biste usporedili ocjene.

Savjet: Za bolju učinkovitost odaberite tipove s nižim gubitkom jezgre i većim otporom.

Uobičajene aplikacije

Silicijski čelik koristi se u mnogim električnim strojevima. Zrnati silicijski čelik je najbolji za jezgre transformatora. Silicijski čelik bez zrna je dobar za motore i generatore jer ima ista magnetska svojstva u svim smjerovima. Trebali biste odabrati pravu vrstu za svoj stroj kako biste dobili najbolje rezultate.

• Silicijski čelik s orijentiranim zrnom koristi se u visokoučinkovitim transformatorima i specijalnim transformatorima.

• Silicijski čelik bez zrna je najbolji za motore, generatore i alternatore.

• U malim motorima i elektroničkim uređajima pronaći ćete stupnjeve koji nisu orijentirani na žitarice.

Napomena: Uvijek provjerite magnetska svojstva i učinkovitost prije odabira vrste za vaš stroj.

Električne veličine silikonskog čelika

Ako želite graditi transformatore, motore ili generatore, morate znati o veličinama električnog silicij čelika. Veličina koju odaberete može promijeniti koliko dobro vaš uređaj radi. Također olakšava ili otežava gradnju. Postoji mnogo izbora za debljinu, širinu, duljinu i format. Razgovarajmo o najčešćim veličinama i oblicima koje ćete vidjeti.

Standardne debljine

Električni silikonski čelik dolazi u nekoliko standardnih debljina. Debljina koju odaberete može poboljšati ili pogoršati rad vašeg stroja. Tanji čelik obično znači manji gubitak jezgre. Također daje bolja magnetska svojstva. I zrnati i nezrnasti tipovi dolaze u različitim debljinama.

Orijentirani silikonski čelik često koristi debljine poput 0,23 mm, 0,27 mm i 0,35 mm. Neorijentirani silikonski čelik dolazi u debljinama od 0,20 mm do 0,65 mm. Ovi izbori pomažu vam da odaberete pravi čelik za svoj posao. Možete odabrati visoku učinkovitost ili nižu cijenu.

Tipične širine i duljine

Trebali biste znati uobičajene širine i duljine za elektrotehnički silikonski čelik. Ove vam veličine pomažu u planiranju rada i osiguravanju pristajanja dijelova. Većina dobavljača ima mnogo opcija. Također možete zatražiti posebne veličine.

Jezgre transformatora i laminacije motora koriste listove i trake širine od 800 mm do 1050 mm. Najčešći unutarnji promjer svitka je 508 mm. Ovo odgovara mnogim tvorničkim standardima. Možete naručiti ploče fiksnih duljina od 200 mm do 3000 mm. Ovi izbori olakšavaju pronalaženje prave veličine za vaš projekt.

Savjet: Uvijek provjerite pravila za veličine zavojnica. Većina zavojnica ima unutarnji promjer od 508 mm. Vanjski promjer može biti do 1850 mm.

Formati proizvoda (listovi, svici, trake)

Možete kupiti električni silikonski čelik u različitim oblicima. Svaki oblik ima svoje dobre strane za izgradnju i rad. Najčešći oblici su listovi, koluti i trake.

• Listovi su izvrsni za jezgre transformatora i laminacije motora. Možete ih složiti kako biste smanjili gubitak energije.

• Zavojnice vam omogućuju upotrebu puno čelika i dodavanje toplinske obrade kako biste poboljšali magnetska svojstva.

• Trake su dobre za prilagođene oblike i male dijelove u motorima ili generatorima.

Orijentirani silikonski čelik obično se prodaje kao ploče ili zavojnice za jezgre transformatora. Neorijentirani silikonski čelik često se prodaje kao trake za laminiranje motora i generatora. Oblik koji odaberete može promijeniti koliko energije vaš uređaj koristi.

Napomena: Održavanje ispravnog sadržaja silicija u ovim oblicima daje jaku magnetsku indukciju i male gubitke vrtložne struje. To vam pomaže uštedjeti energiju i smanjiti zagađenje tijekom izrade stvari.

Također možete dobiti električni silikonski čelik u laminatima. Laminacije su tanki slojevi složeni zajedno. Pomažu u smanjenju gubitaka u jezgri motora i transformatora.

• Jezgre transformatora

• Silikonski čelični limovi

• Laminacije

Kada birate veličine električnog silikonskog čelika, razmislite o obliku, debljini, širini i duljini. Ovi izbori pomažu vašem transformatoru, motoru ili generatoru da rade najbolje. Orijentirani silikonski čelik najbolji je za visokoučinkovite transformatore. Neorijentirani silikonski čelik dobro funkcionira za motore i generatore.

Odabir pravog elektrotehničkog čelika

Ključni kriteriji odabira

Kad ubereš električni silikonski čelik , trebali biste razmisliti o šest glavnih stvari. Ove stvari vam pomažu odabrati najbolji čelik za vaš posao. Nije važno radite li s transformatorima ili motorima. Donja tablica pokazuje kako svaka stvar može promijeniti vaš izbor:

Osnovni standardi odabira

Uvijek biste trebali postaviti jasna pravila prije nego što odaberete ocjenu. Razmislite koliki gubitak jezgre želite. Odlučite u kojem smjeru treba ići magnetizacija. Odaberite debljinu koja vam je potrebna. Provjerite kojom brzinom će vaš uređaj raditi. Provjerite je li čelik jednostavan za korištenje u vašoj tvornici. Pokušajte postići dobre performanse bez trošenja previše novca.

Praktični savjeti za inženjere i kupce

Okvir za odlučivanje

Možete koristiti ove korake kao pomoć pri odabiru:

1. Provjerite kojom brzinom će vaš uređaj raditi. Odaberite kvalitetu koja odgovara vašem motoru ili transformatoru.

2. Razmislite koliki gubitak energije možete dopustiti. Odaberite stupanj koji štedi energiju.

3. Izmjerite koliko bi trebalo biti jako magnetsko polje. Odaberite čelik s odgovarajućom propusnošću.

4. Pogledajte kako ćete napraviti svoj proizvod. Provjerite odgovara li čelik vašim strojevima.

5. Razmislite o svom proračunu. Odaberite ocjenu koju si možete priuštiti.

Uobičajene pogreške pri odabiru

Mnogi ljudi griješe pri odabiru silikonskog čelika. Ove probleme možete izbjeći ako slijedite ove savjete:

• Ne zaboravite na okoliš. Odaberite čelik koji može podnijeti stres i ne hrđa lako.

• Provjerite odgovaraju li električna svojstva čelika vašim potrebama. To pomaže da vaš stroj radi bolje.

• Ne birajte jeftini čelik ako neće dugo trajati. Razmislite koliko će dobro funkcionirati s vremenom.

• Provjerite radi li čelik dobro s drugim dijelovima. Ovo kasnije zaustavlja probleme.

• Koristite više od jednog dobavljača. Ostanite u kontaktu s njima kako ne biste ostali bez čelika.

Preporuke za ocjenu temeljene na primjeni

Možete koristiti ove savjete za uobičajene upotrebe :

Savjet: uvijek odaberite ocjenu koja odgovara vašem poslu. To vam pomaže uštedjeti energiju i postići bolje rezultate.

Lako možete uočiti razliku između silicijskih čelika orijentiranih i neorijentiranih zrna. Zrnati čelik najbolje funkcionira u samo jednom smjeru. To ga čini izvrsnim za transformatore. Čelik koji nije orijentiran na zrno djeluje jednako u svim smjerovima. Zato se koristi za motore i generatore. Kada pogledate različite stupnjeve i veličine, možete napraviti bolji izbor za svoj projekt. Trebali biste odabrati čelik s malim gubicima željeza, visokom magnetskom osjetljivošću i dobrom izolacijom.

• Više silicija u čeliku znači manji gubitak željeza i bolja magnetska svojstva.

• Uvijek provjerite dielektričnu čvrstoću, otpornost i radni napon prije nego što odlučite.

FAQ

Što je električni čelik i zašto vam je potreban?

Elektrotehnički čelik koristi se za izradu strojeva s magnetskim poljima. Vidite ga u transformatorima, motorima i generatorima. Ovaj čelik pomaže u uštedi energije i omogućuje bolji rad strojeva. Također pomaže strojevima da traju duže.

Kako silikonski čelik poboljšava performanse elektročelika?

Silikonski čelik ima silicij unutra. To povećava električni otpor. Smanjuje gubitak jezgre i daje bolja magnetska svojstva. Uređaji sa silicijskim čelikom ostaju hladniji i troše manje energije. Zato je silikonski čelik dobar izbor za elektrotehnički čelik.

Koju vrstu elektrotehničkog čelika odabrati za transformator?

Odabrati zrnati elektrotehnički čelik za jezgre transformatora. Ovaj stupanj ima visoku magnetsku propusnost i male gubitke u jezgri. Silikonski čelik u orijentiranim vrstama zrna pomaže transformatorima da rade dobro i troše manje energije.

Koje veličine elektrotehničkog čelika i silikonskog čelika su dostupne?

Možete kupiti elektrotehnički čelik i silikonski čelik kao limove, zavojnice ili trake. Debljine su obično od 0,20 mm do 0,65 mm. Širine su često između 800 mm i 1250 mm. Odaberite veličinu koja odgovara vašem projektu.

Možete li za motore koristiti električni čelik koji nije orijentiran na zrno?

Da, električni čelik koji nije orijentiran na zrno radi za motore. Daje ista magnetska svojstva u svakom smjeru. Silikonski čelik u ovim klasama pomaže motorima da rade tiho i učinkovito.

Savjet: Za najbolje rezultate uvijek odaberite elektrotehnički čelik i sadržaj silikonskog čelika koji odgovara vašem projektu.