Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Häfte 11. Nov. 1932 - Emil Alm: Den legerade plåtens betydelse för de elektriska maskinkonstruktionernas utveckling
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
166
TEKNISK TIDSKRIFT
5 NOV. 1932
man till det enkla uttrycket, att förhållandet am
mellan pm och p^ skall vara
_ gm __ Pra C j + #*
am~ Pf~ 4,5 Fm -............ <10)
där
pra = procentsatsen för ränta, amortering och
underhåll (t. ex. pra= 15).
För värdet på pm och pf fås de något mer
komplicerade uttrycken
> 0,462
^
/O <
(11)
resp.
v,U>*v0.Fra
\<W ~Fm. p0’462 a1’154 ...... (
Dessutom får man följande relativt enkla uttryck på
induktionen B och strömtätheten s:
__#__ _ J /ÖTeie Pra . MFe (fi +"^"100
10000 V -Fm- fi ’ °-’" J
samt
2 v
,616 Pra . M
Fe
^m *
’2,77 Ao
’– A/mm2 ... (14)
Vid ett på grundval av dessa uttryck genomräknat
exempel visar det sig, att
transformatordimensionerna under dessa förutsättningar ej i någon
väsentligare grad komma att ändras från de eljest normala
värdena, och detta är egentligen ganska naturligt. Den
relativt låga kostnaden för alstring av reaktiv effekt
vill självfallet medföra en höjning av den
procentuella magnetiseringseffekten pmj alltså en höjning
av B. På grund av att i uttrycket för B (ekv. 4)
ingår nionde roten ur pm, begränsas dock höjningen
av B ganska kraftigt. Det är alltså påtagligt, att
man med avtagande järnförluster kan öka
induktionen något, men så länge ej dessutom permeabiliteten
vid här förekommande relativt höga tätheter också
höjes, så håller sig ändringen av B inom ganska
trånga gränser. Under sådana omständigheter leder
den fortgående reduktionen av transformatorplåtens
förluster till minskade tomgångsförluster utan någon
väsentligare omproportionering av
transformatorerna. Nu spela förlustkostnaderna i normala fall
en betydande roll i den totala årskostnaden. Enligt
den tidigare anförda framställningen i
Elektroma-skinlära 2 B utgöra årskostnaderna för själva
transformatorkroppen (exkl. låda och de fasta kostnaderna
C2), dimensionerad med hänsyn framför allt till
järn-och kopparförlusterna, endast en tredjedel av
förlustkostnaderna. Det är då klart, att sänkningen i
järnförlusterna’ gör att de totala
transformerings-kostnaderna hastigt avtaga, isynnerhet om
förbättringen i plåtens egenskaper kan ske utan
väsentligare höjning av plåtpriset. Beträffande
transformatorns utnyttning ur termisk synpunkt kan sägas,
att en reduktion av järnförlusterna för given
kylför-måga visserligen medger en viss ökning av
strömvärmeförlusterna, alltså av belastningsförmågan.
Redan nu utgöra emellertid järnförlusterna så pass
liten del av de totala förlusterna, att denna ökning
av belastningsförmågan för transformatorernas
vidkommande torde bli ganska liten.
I detta sammanhang kan det vara av intresse att
undersöka, vilka konsekvenser den tidigare antydda
möjligheten till förbättring även av permeabiliteten
kan få, varvid i gränsfallet den i fig. 3 visade
magnetiseringskurvan skulle erhållas. Därvid kunde man
naturligtvis gå med tätheten ända upp till
mätt-ningsvärdet B0, t. o. m. en hårsmån över. Med
ole-gerad plåt skulle man då kunna tänka sig komma
upp till B &* 21 600. Även om hysteresis!örlusterna
bortfallit, kvarstå dock Virvelströmsförlusterna, som
vid så pass hög induktion bli rätt betydande, om
man ej har mycket tunn plåt. Sannolikt vore det
därför lämpligast att även i dylikt fall förutsätta
kisellegering (t. e. 4 % Si). Med B0 = 19700 kunde
man således då komma upp till ca 50 % större
induktion ’än vad som nu användes. Härtill kommer
den bättre utnyttning av lindningssystemet, som
erhålles vid det lägre lindningsvarvtalet och den grövre
koppardimensionen. Förf. har genomräknat en
normal 1000 kVA trefastransformator för 3300/22000
volt, 50 p/s, koppling A /Y och funnit att densamma
med oförändrade totalförluster i så fall skulle kunna
utföras för ca 1800 kVA, dvs. den förbättrade
ut-nyttningen av det disponibla lindningsutrymmet
höjer belastningsförmågan med ca 30 % utöver de
50 % som erhållas genom ökning av B.
Kopparvikten blir av samma anledning något ökad, och det
procentuella ohmska spänningsfallet blir reducerat
med 40-45 %. Även det procentuella induktiva
spänningsfallet blir något reducerat (ca 15 %
mindre). Järnförlusterna, som då endast bleve
virvel-strömsförluster, komma att avtaga till under hälften
(från ca 4,7 till ca 2 kW), dvs. de procentuella
järnförlusterna skulle reduceras från 0,47 till 0,11 %.
b) Inverkan på de roterande masMnernas utnyttning.
Vad de roterande maskinerna beträffar, är en
generell analys av föreliggande problem svårare än för
en transformator. Här kompliceras en dylik
undersökning bl. a. därav, att en avsevärd del av
förlusterna äro s. k. tillsatsförluster i järnet. De alstras
av pulsationer med väsentligt högre frekvens än den
normala, nämligen med spårfrekvensen. Detta gör,
att huvudposten av dem är rena
virvelströmsför-luster, varför minskningen av hysteresisförlusterna
här ej har samma betydelse som för
transformatorerna. I så fall borde man dock kunna vänta sig en
hel del av den ökning av plåtens elektriska
motstånd, som är möjlig vid legering med t. e. kisel. Jag
erinrar mig, att man redan under de första åren, då
den legerade plåten var i marknaden, på basis av
detta resonemang gjorde försök med kisellegerad
plåt även i roterande maskiner. De första försöken
gåvo visserligen negativt resultat, i det att
förlustminskningen ej blev så stor som väntat var.
Förklaringen härtill ansågs då ligga däri, att motståndet i
ytskiktet mellan två hoplagda plåtar vore mindre hos
legerad plåt än hos vanlig dynamoplåt. Vid
stansning och hopläggning av plåten kan man ej helt
undvika att plåtens isolering skadas, så att närliggande
plåtar på vissa punkter beröra varandra, och
härigenom kunde det tänkas, att vinsten i den legerade
plåtens så att säga normala virvelströmsförluster
helt eller delvis försvunne.
Genom större noggrannhet i stansning och
hopläggning har denna svårighet, i den mån den tidi-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
