Status Produk dan Trend Pembangunan Keluli Elektrik Berorientasikan (Keluli Silikon)

Arah Pembangunan Keseluruhan Keluli Elektrik Berorientasikan

Keluli elektrik berorientasikan biji-, biasanya dipanggil keluli silikon berorientasikan, ialah bahan teras pengubah kuasa dan mesin berputar besar. Perkembangannya didorong oleh tiga sasaran: kehilangan besi yang lebih rendah, aruhan magnet yang lebih tinggi dan tolok yang lebih nipis. Penambahbaikan ini secara langsung mengurangkan kehilangan-beban pengubah, yang dicaj kepada operator grid untuk sepanjang hayat peralatan, jadi walaupun pengurangan kecil dalam watt sekilogram menjimatkan sejumlah besar tenaga merentas armada pengubah.

Gred dan ujian ditakrifkan dalam piawaian seperti GB/T 2521 dan IEC 60404, dengan kerugian diukur dengan kaedah Epstein pada 1.7 T dan 50 Hz, dan rangka kerja yang sama digunakan pada gred aruhan-tinggi dan nipis yang diterangkan di bawah.

Ultra-Teknologi Kehilangan Besi Rendah

Tiga teknologi pengeluaran menolak kehilangan teras ke bawah.

Penapisan domain magnetik: scribing laser atau rawatan serupa membahagikan domain magnet pada permukaan jalur. Ini mengurangkan kehilangan arus pusaran anomali dan mengurangkan jumlah kehilangan teras keluli berorientasikan biji-sebanyak 10% hingga 20%.

Salutan tegangan pemendapan: salutan tak organik-tegangan tinggi yang digunakan pada kedua-dua permukaan mengurangkan kehilangan setiap unit berat helaian dan juga menambah baik faktor susun dan gelagat pengendalian.

Tolok lebih nipis: mengurangkan ketebalan daripada 0.30 mm dan 0.27 mm turun kepada 0.23 mm, 0.20 mm dan akhirnya 0.15 mm memotong kehilangan arus pusar secara mendadak, kerana skala kehilangan pusar dengan segi empat sama ketebalan. Gred 0.20 mm ialah bahan magnet lembut standard untuk litar magnetik 400 Hz seperti pesawat dan bekalan kuasa marin, menggabungkan aruhan tinggi dengan kehilangan rendah pada frekuensi tinggi.

Ultra-Gred Aruhan Magnet Tinggi

Aruhan magnet yang tinggi membolehkan pereka bentuk pengubah meningkatkan ketumpatan fluks yang berfungsi, yang mengurangkan keratan rentas- teras dan oleh itu saiz dan berat pengubah untuk kuasa yang sama. Menggunakan penghabluran semula dua atau tiga kali ganda atau proses penyepuhlindapan kecerunan suhu tinggi-, gred moden mencapai polarisasi magnetik B8 sebanyak 1.95 T hingga 2.0 T pada kekuatan medan 800 A/m. Gred aruhan-tinggi ditentukan di mana-mana sahaja berat dan dimensi pengubah adalah kritikal, seperti dalam peralatan penghantaran UHV dan pengubah penjana besar.

Berorientasikan Dwi-dan Gred Si 6.5%.

Keluli silikon berorientasikan-berbutir halus-halus dihasilkan oleh laluan penyahkarburan-oksida silikon dan menghasilkan tekstur padu, jadi ia menunjukkan aruhan tinggi dalam kedua-dua arah gelek dan arah melintang. B8nya mencecah 1.85 T hingga 1.90 T dalam kedua-dua arah, dengan kehilangan teras P1.7/50 di bawah 1.02 W/kg pada ketebalan 0.30 mm, dan magnetostriction rendah di kedua-dua arah. Bahan ini menarik untuk mesin berputar dan teras khas di mana arah fluks berubah secara berterusan.

Apabila kandungan silikon dinaikkan kepada 6.5% berat, bahan tersebut mencapai hampir-sifar magnetostriction, kerintangan elektrik yang lebih tinggi dan kehilangan arus pusar yang lebih rendah, memberikan prestasi unggul pada frekuensi tinggi. Oleh itu,-keluli silikon tinggi adalah calon yang sesuai untuk pengubah dan reaktor frekuensi-rendah,-kehilangan tinggi-dan reaktor rendah, dan ia kekal sebagai topik penyelidikan yang aktif kerana kandungan silikon yang tinggi menjadikan jalur rapuh dan sukar untuk digulung.

Medan Aplikasi

Pengubah kuasa-kecekapan tinggi: Pengubah penghantaran UHV dan pengubah agihan yang mesti memenuhi had-kehilangan beban yang ketat.

Peralatan tenaga baharu: penyongsang angin dan suria serta-pengubah frekuensi tinggi untuk cerucuk pengecasan EV.

Peranti elektrik-tinggi: pengubah instrumen ketepatan dan-reaktor frekuensi tinggi yang mempunyai daya tarikan magnet yang rendah dan prestasi yang stabil.

Hala Tuju Penyelidikan Masa Depan

Keluli berorientasikan bijirin bebas-perencat-, yang mengelakkan kimia perencat konvensional, membenarkan suhu pemanasan papak yang lebih rendah dan menghapuskan langkah penyahkarbonan, dan pengeluarannya telah dilaksanakan sebahagiannya dalam pembuatan. Kerja lanjut diperlukan pada jalur yang sangat nipis di bawah 0.1 mm yang dihasilkan oleh penghabluran semula tiga kali ganda, plat besi tulen berorientasikan dengan aruhan tepu tinggi dan penebat tinggi,-penebat dan salutan ikatan tidak mencemarkan. Perkembangan ini menyasarkan matlamat yang sama: kehilangan yang lebih rendah, aruhan yang lebih tinggi dan tolok yang lebih nipis untuk peralatan magnet yang cekap tenaga-generasi seterusnya.

Soalan Lazim

Apakah maksud B8 dalam spesifikasi keluli berorientasikan biji-?

B8 ialah polarisasi magnet yang diukur pada kekuatan medan magnet 800 A/m. Ia menunjukkan betapa mudahnya bahan boleh dimagnetkan dan berapa tinggi ketumpatan fluks yang boleh dicapai oleh teras, dengan nilai seperti 1.82 T untuk gred biasa dan sehingga 2.0 T untuk gred aruhan-tinggi.

Mengapa keluli silikon yang lebih nipis lebih baik untuk-pengubah frekuensi tinggi?

Kehilangan arus pusar meningkat dengan segi empat sama ketebalan jalur, jadi mengurangkan separuh ketebalan mengurangkan komponen pusar dengan faktor empat. Gred yang lebih nipis seperti 0.20 mm dan 0.15 mm adalah penting pada 400 Hz dan ke atas.

Bagaimanakah penghalusan domain magnetik mengurangkan kehilangan teras?

Rawatan laser atau mekanikal membahagikan domain magnet yang besar kepada yang lebih kecil, yang memendekkan laluan pergerakan dinding domain dan mengurangkan kehilangan arus pusaran anomali. Jumlah kehilangan teras keluli berorientasikan biji-turun sebanyak 10% hingga 20%.

Apakah keistimewaan keluli silikon 6.5%?

Pada silikon 6.5 wt% magnetostriction menghampiri sifar, kerintangan adalah tinggi dan kehilangan arus pusar adalah rendah, jadi bahan senyap dan cekap pada frekuensi tinggi. Kelemahannya ialah kerapuhan, yang menyukarkan penggelek dan pengendalian.

Gred yang manakah harus dipilih untuk pengubah agihan?

Untuk pengubah pengedaran 50 Hz, gred biasa seperti 23Q110 atau 27Q120 memberikan kerugian dan kos yang seimbang. Apabila tiada-kehilangan beban menguasai kos pengendalian, domain-gred induksi-yang diperhalusi atau tinggi dengan kehilangan di bawah 0.9 W/kg adalah wajar.

Apakah itu P1.7/50?

Ia ialah jumlah kehilangan teras khusus dalam watt sekilogram yang diukur pada polarisasi puncak 1.7 T dan frekuensi 50 Hz menggunakan bingkai Epstein, titik perbandingan standard untuk keluli elektrik berorientasikan butiran.-