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铁心损耗计算.docx

1、铁心损耗计算 传统的铁心损耗计算,都是计算铁心重量,乘以单位铁损,然后乘以一个空载损耗工艺系数 K0 ,就算完成了,当然这是传统计算。 问题 1:大家知不知道这个空载工艺系数 K0 ,这是一个经验系数,在姚志松等编《中小型变 压器实用全书》里 P221 页,有 K0 些许数据。 牌号 直径 D≤125 130~200 205~360 35Q220 1.5 1.4 1.3 35Z165 1.7 1.6 1.5 热 轧 1.15 1.15 1.15 从上面的数据看, 直径越大, K0 越小,为什么?同一厚度的硅钢片,牌号越高,也就是单位 铁损越低,

2、 K0 越大, 为什么?对于我们追求的更薄更高牌号的硅钢片, 例如我用得较多的韩 国的 23PH095, K0 该怎么取呢?频率对 K0 有没有影响? 我提供一组数据,当然是我用的 23PH095,但是我没有曲线数据,只有基本的参考数据,我 单位也没有测损仪,见谅了。 1.7T/50Hz 下 0.92w/kg 1.7T/60Hz 下 1.20w/kg 饱和磁密 1.90 问题 2:频率对铁损的影响,我们知道频率越高,单位铁损越大 我有一个公式,不知道对么?觉得不对的发一下你的计算公式 在论坛上也下载了很多牌号硅钢片的数据,如 B-H 曲线,铁损曲线等,但较多的是 50hz

3、和 60Hz 的数据,如何从这些数据里推算到其他频率的铁损数据呢? 问题 3:铁心损耗计算的数值办法,可能与传统的计算方法不一样 铁心的损耗分为涡流损耗、磁滞损耗、剩余损耗,我想知道,我们用测损仪测出来的单位铁 损是一个什么样的概念呢?他是涡流损耗、磁滞损耗、剩余损耗的和么?还是其他的... 测损仪里测出来的单位损耗是顺轧方向的损耗么?其他发向的损耗怎么取值呢?,举个例 子,一个硅钢片长度方向上记为 x 方向,即顺轧方向,宽度方向为 y 方向,厚度方向上 z 方 向,对于有趋向硅钢片,三个方向各向异性,即磁导率、损耗都不同, 大家知不知道,如果 我们知道损扎方向的磁导率(或者是 B

4、H 曲线的线性部分)和单位铁损,如何来推知 y、z 方向上的磁导率和单位铁损么? 试着答复,不一定让你满意 问题 1 :硅钢片在剪切加工过程中, 周边受到剪切力,使硅钢片铁损增大。铁心直径越小片 宽越小,硅钢片受剪切力铁损增大的程度越大,硅钢片质量越好影响的程度越大。 问题 2:频率越高单位铁损越大,与 50HZ 的铁损换算公式为 0.5×(f/50+(f/50)^2), 60HZ 比 50HZ 单位铁损增大 1.3-1.32 倍。 问题 3:没做过这方面的研究,测损仪测的应该是总的单位铁损(即包括磁滋、涡流等) 。 硅钢分类 1)热轧硅钢片:热轧硅钢片是将 Fe-Si

5、合金用平炉或电炉熔融,进行反复热轧成薄板,最后 在 800-850℃退火后制成。热轧硅钢片主要用于发电机的制造,故又称热轧电机硅钢片,但 其可利用率低,能量损耗大,近年相关部门已强令要求淘汰。 2)冷轧无取向硅钢片: 冷轧无取向硅钢片最主要的用途是用于发电机制造, 故又称冷轧电机 硅钢。其含硅量 0.5%-3.0%,经冷轧至成品厚度 ,供应态多为 0.35mm 和 0.5mm 厚的钢带。冷 轧无取向硅钢的 Bs 高于取向硅钢;与热轧硅钢相比,其厚度均匀,尺寸精度高,表面光滑 平整,从而提高了填充系数和材料的磁性能。 3)冷轧取向硅钢片: 冷轧取向硅钢带最主要的用途是用于变压器制造,

6、 所以又称冷轧变压器 硅钢。与冷轧无取向硅钢相比,取向硅钢的磁性具有强烈的方向性;在易磁化的轧制方向上 具有优越的高磁导率与低损耗特性。取向钢带在轧制方向的铁损仅为横向的 1/3,磁导率之 比为 6: 1,其铁损约为热轧带的 1/2,磁导率为后者的 2.5 倍。 4)高磁感冷轧取向硅钢片: 高磁感冷轧硅钢带皆为单取向钢带, 主要用于电信与仪表工业中 的各种变压器、扼流圈等电磁元件的制造。其应用场合有两个主要特点,一是小电流即弱磁 场条件下, 要求材料在弱磁场范围内具有高的磁性能, 即高的 μ0 值和高的 B 值; 第二个特 点是使用频率高, 通常都在 400Hz 以上, 甚

7、至高达 2MHz。为减小涡流损耗和交变磁场下的有 效磁导率,一般使用 0.05-0.20mm 的薄带。 牌号表示 中国牌号 1)冷轧无取向硅钢带(片) 表示方法: DW+铁损值(在频率为 50HZ,波形为正弦的磁感峰值为 1.5T 的单位重量铁损值。 ) 的 100 倍+厚度值的 100 倍。 如 DW470-50 表示铁损值为 4.7w/kg,厚度为 0.5mm 的冷轧无取 向硅钢,现新型号表示为 50W470。 2)冷轧取向硅钢带(片) 表示方法: DQ+铁损值(在频率为 50HZ,波形为正弦的磁感峰值为 1.7T 的单位重量铁损值。 ) 的 100 倍+厚度值

8、的 100 倍。有时铁损值后加 G 表示高磁感。如 DQ133-30 表示铁损值为 1.33, 厚度为 0.3mm 的冷轧取向硅钢带(片),现新型号表示为 30Q133。 3)热轧硅钢板 热轧硅钢板用 DR 表示,按硅含量的多少分成低硅钢(含硅量≤2.8%)、高硅钢(含硅量> 2.8%) 。表示方法: DR+铁损值(用 50HZ 反复磁化和按正弦形变化的磁感应强度最大值为 1.5T 时的单位重量铁损值)的 100 倍+厚度值的 100 倍。如 DR510-50 表示铁损值为 5.1,厚度为 0.5mm 的热轧硅钢板。家用电器用热轧硅钢薄板的牌号用 JDR+铁损值+厚度值来表示,如 JDR540-50。 日本牌号 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。 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。

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