• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Blacha elektrotechniczna

    Przeczytaj także...
    Straty mocy jest to zjawisko fizyczne polegające na traceniu części energii przetwarzanej przez dany układ, dlatego też ma ono bezpośrednie powiązanie ze sprawnością układu.Stal konstrukcyjna – stal używana do budowy konstrukcji stalowych, części urządzeń i maszyn o typowym przeznaczeniu. Gdy konstrukcja lub element urządzenia pracuje w trudnych lub ekstremalnych warunkach atmosferycznych, wytężeniowych lub cieplnych, stosuje się stale specjalne.
    Twardość – cecha ciał stałych świadcząca o odporności na działanie sił punktowych (skupionych). Efektami oddziaływania sił skupionych mogą być odkształcenia powierzchni, zgniecenie jej lub zarysowanie. Definicja twardości jest dość ogólna, stąd mnogość metod i skal pomiarowych.
    Powierzchnia orientowanej (anizotropowej) blachy elektrotechnicznej z usuniętą powłoką izolacyjną

    Blacha elektrotechniczna – specjalny rodzaj blachy o właściwościach materiału magnetycznie miękkiego.

    Blachy takie produkuje się w różnych grubościach od 0,7 mm (blachy izotropowe) do 0,23 mm (blachy anizotropowe). Skład stopowy blachy elektrotechnicznej oraz technologia produkcji są zoptymalizowane tak, aby osiągnąć jak najlepsze parametry magnetyczne, jednak głównym składnikiem (powyżej 93%) jest żelazo. W przeciwieństwie do stali konstrukcyjnej, węgiel jest dodatkiem niepożądanym i jego zawartość jest redukowana do możliwie najniższych wartości. Jednym z głównych dodatków stopowych jest krzem. Dodatek krzemu zwiększa rezystywność blachy elektrotechnicznej, a także ułatwia wytwarzanie zorientowanej struktury polikrystalicznej, która znacznie poprawia anizotropowe własności magnetyczne blachy. Wpływ dodatku krzemu na własności magnetyczne stali został odkryty przez brytyjskiego metalurga Roberta Hadfielda w roku 1900. Początkowo wytwarzano blachy wyłącznie na gorąco, a po roku 1935 opanowano walcowanie blachy elektrotechnicznej na zimno, co znacznie poprawiło jej właściwości w kierunku walcowania (efekt anizotropii). Właściwości te najlepiej można wykorzystać stosując rdzenie zwijane jak np. w transformatorach toroidalnych.

    Żelazo (Fe, łac. ferrum) – metal z VIII grupy pobocznej o dużym znaczeniu gospodarczym, znane od czasów starożytnych.Materiały magnetycznie miękkie – umowna grupa materiałów wykazujących własności ferromagnetyczne, dla których wartość natężenia koercji HC jest poniżej 1000 A/m (HC przyjmuje tylko wartości dodatnie).

    W tańszych izotropowych blachach elektrotechnicznych zawartość krzemu jest zazwyczaj niewielka (mniej niż 1 %) natomiast w blachach anizotropowych najczęściej jest to około 3 %. Zwiększanie zawartości krzemu powoduje nieznaczny spadek wartości indukcji nasycenia blachy elektrotechnicznej, ale głównym problemem jest znaczy wzrost twardości i kruchości, co powoduje trudności w obróbce mechanicznej. Zawartość krzemu 6,5 % jest pożądana z uwagi na niemal zerową magnetostrykcję takiej blachy. (Magnetostrykcja jest głównym powodem, dla którego wszelkie transformatory energetyczne emitują charakterystyczne buczenie).

    Kruchość — właściwość fizyczna ciał stałych (materiałów), polegająca na ich pękaniu (kruszeniu się) pod wpływem działającej na nie siły zewnętrznej. Kruche materiały absorbują stosunkowo mało energii przed pęknięciem, nawet te o dużej wytrzymałości. Pękaniu towarzyszy zwykle głośny dźwięk, trzask. Do typowych materiałów kruchych należą m.in: beton, ceramika, szkło, żeliwo, skały. Typowe materiały sprężyste takie jak np. stal, również stają się kruche po przekroczeniu pewnego progu naprężenia. Z kolei substancje uważane za kruche pozostają sprężyste przy niewielkich odkształceniach. Kryterium podziału substancji na kruche i sprężyste nie jest ostre.Transformator toroidalny to transformator, który składa się z dwóch lub więcej nawiniętych uzwojeń na wspólnym rdzeniu o toroidalnym kształcie. Konstrukcja taka umożliwia, w stosunku do transformatorów kształtowych, mniejsze straty w rdzeniu, małą reaktancję rozproszenia jak również mniejszy poziom hałasu.

    Ważnym parametrem blach elektrotechnicznych (oprócz maksymalnej indukcji), decydującym o sprawności urządzeń, są straty energii przy przemagnesowywaniu. Straty energii są powodowane przez prądy wirowe (stąd wykonywanie magnetowodów z cienkich izolowanych blach o dużej rezystywności), histerezę i opóźnienie magnetyczne. W roku 2011 stratność produkowanych w Polsce blach elektrotechnicznych o grubości 0,23 - 0,35 mm wynosi 1,08-1,55 W/kg przy 50 Hz i indukcji 1,7 T.. Od początków stosowania (koniec XIX w.) stratność blach elektrotechnicznych zmalała ponad pięciokrotnie, a maksymalna indukcja wzrosła prawie dwukrotnie.

    Magnetostrykcja – zjawisko powstawania odkształceń w ferromagnetykach pod wpływem pola magnetycznego. Zjawiskiem odwrotnym jest efekt Villariego (Emilio Villari, 1836–1904). Zmiana rozmiarów pod wpływem pola magnetycznego może mieć charakter liniowy lub objętościowy.Ciało amorficzne, ciało bezpostaciowe – stan skupienia materii charakteryzujący się własnościami reologicznymi zbliżonymi do ciała krystalicznego, w którym nie występuje uporządkowanie dalekiego zasięgu. Ciało będące w stanie amorficznym jest ciałem stałym, ale tworzące je cząsteczki są ułożone w sposób dość chaotyczny, bardziej zbliżony do spotykanego w cieczach. Z tego powodu ciało takie często, choć błędnie, nazywa się stałą cieczą przechłodzoną. Jednak ciecz, w tym także ciecz przechłodzona, może płynąć, a ciało stałe utrzymuje swój kształt.

    Nowymi materiałami magnetycznie miękkimi, które najprawdopodobniej zastąpią blachy elektrotechniczne, są szkła metaliczne o strukturze amorficznej. Otrzymywane są ze stopów na bazie żelaza lub kobaltu, w postaci cienkich taśm o grubości rzędu kilkudziesięciu mikrometrów. Charakteryzują się bardzo małą stratnością i mogą pracować przy częstotliwości do kilkuset kHz.

    Indukcja magnetyczna (zwana również: "indukcją pola magnetycznego") - podstawowa wielkość wektorowa opisująca pole magnetyczne.Stal transformatorowa – stal o specjalnych własnościach magnetycznych, używana jest na blachy transformatorowe. Nie występuje w niej, lub występuje w niewielkim stopniu zjawisko prądów wirowych oraz magnetostrykcji. Oba czynniki są odpowiedzialne za straty energii w transformatorze, tzw. straty mocy w żelazie. Stal transformatorowa to stal niskostopowa o podwyższonej zawartości krzemu.

    Zobacz też[]

  • stal transformatorowa
  • Elektrotechniczna blacha izotropowa
  • Elektrotechniczna blacha anizotropowa
  • Przypisy

    1. Reinboth H.: Technologia i zastosowanie materiałów magnetycznych.. WNT, 1964. str. 102-114
    2. Blachy i taśmy elektrotechniczne.. [dostęp 2011-10-19].
    3. Transformatory z rdzeniami amorficznymi produkcji Elhand Transformatory, s.3

    Linki zewnętrzne[]

  • Największy producent blachy elektrotechnicznej w Polsce: http://www.stalprodukt.com.pl
  • Histereza – w naukach przyrodniczych, zjawisko zależności aktualnego stanu układu od stanów w poprzedzających chwilach. Inaczej – opóźnienie w reakcji na czynnik zewnętrzny. Zjawisko odkrył i nazwał James Alfred Ewing w roku 1890. Termin ten zapożyczony został także przez nauki społeczne.Rezystywność (oporność właściwa, opór właściwy) – wielkość charakteryzująca przewodnictwo elektryczne materiału. Jej wartość jest różna dla różnych materiałów.



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Transformator (z łac. transformare – przekształcać) – maszyna elektryczna służąca do przenoszenia energii elektrycznej prądu przemiennego drogą indukcji z jednego obwodu elektrycznego do drugiego, z zachowaniem pierwotnej częstotliwości. Zwykle zmieniane jest równocześnie napięcie elektryczne (wyjątek stanowi transformator separacyjny, w którym napięcie nie ulega zmianie).
    Magnetowód lub obwód magnetyczny – rdzeń wykonany z materiału ferromagnetycznego używany do kształtowania pola magnetycznego. Linie pola magnetycznego tworzą zamknięte pętle wewnątrz magnetowodu. Składa się z odpowiednio ukształtowanych materiałów (środowisk) przez które zamyka się strumień magnetyczny oraz z uzwojeń, w których płynie prąd niezbędny do wytworzenia pola magnetycznego. Rozróżnia się obwody magnetyczne nierozgałęzione (proste) oraz rozgałęzione.
    Krzem (Si, łac. silicium) – pierwiastek chemiczny, z grupy półmetali w układzie okresowym. Izotopy stabilne krzemu to Si, Si i Si. Wartościowość: 4 (w większości związków), 5 i 6. Krzem (monokryształy krzemu) jest wykorzystywany powszechnie w przemyśle elektronicznym.
    Prąd wirowy (zwany również prądem Foucaulta od nazwiska odkrywcy J. Foucaulta) – prąd indukcyjny, który pojawia się w substancji przewodzącej prąd (przewodniku), znajdującej się w zmiennym polu magnetycznym lub poruszającej się względem źródła stałego pola magnetycznego.
    Szkło metaliczne – stop metali z udziałem niemetali poddany dużemu przechłodzeniu (rzędu 10 K/s) z temperatury wyższej od temperatury topnienia do temperatury niższej od temperatury zeszklenia. Temperaturą zeszklenia, w przypadku ciał krystalicznych jakimi są metale, jest temperatura krystalizacji. Uzyskany materiał ma strukturę nieuporządkowaną – amorficzną. Szkło metaliczne wykazuje dużą oporność elektryczną rzędu 50–300 μΩ/cm.
    Polikryształ - ciało stałe, będące zlepkiem wielu monokryształów, zwanych w tym przypadku domenami krystalicznymi lub ziarnami. Domeny w polikrysztale mają zwykle orientację statystyczną, choć w pewnych, szczególnych warunkach można także uzyskać polikryształy o bardzo regularnym układzie domen. Określony układ domen tworzy tzw. mikrostrukturę polikryształu.
    Węgiel (C, łac. carboneum) – pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 6, niemetal z bloku p układu okresowego. Należy do grupy 14. Posiada cztery elektrony walencyjne. Istnieją trzy naturalnie występujące izotopy węgla, C oraz C są stabilne, natomiast izotop C jest promieniotwórczy o czasie połowicznego rozpadu równym około 5700 lat. Węgiel jest jednym z niewielu pierwiastków znanych w starożytności. Jako pierwszy polską nazwę – węgiel – zaproponował Filip Walter.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.065 sek.