- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / 1937. Elektroteknik /
148

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...

scanned image

<< 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.

Teknisk Tidskrift

Fig. 2. Pressade pulverkärnor av karbonyljärn.

Som exempel på storleksordningen av de
magnetiska data man har att göra med i samband med
järnpulver kan nämnas, att E-kärnan i fig. 2
innehåller ungefär 30 • 109 korn (om diametern på samtliga
är ca 5ju) med en total kornyta av ca 4 kvadratmeter.
Man förstår härav vilka svårigheter det måste
erbjuda att blanda in den obetydliga kvantiteten
bindemedel i järnpulvret, så att angränsande korn ej
komma i allt för intim kontakt med varandra. Vidare är
vid 1 000 000 p/s, 200 ^H induktans och 1 voit över
spolen förhållandet mellan hysteresisslingans
storaxel och lillaxel (en slinga av typ lb) 200 000:1, i
ett koordinatsystem med induktionen uttryckt i
gauss och fältstyrkan i örsted.

I följande tabell I har sammanställts egenskaperna
för några karakteristiska järnpulverspolar i tekniskt
utförande. De extremvärden på förlustfaktor, som
uppnås med helt slutna pulverkärnor, exempelvis
med de större toroiderna i denna tabell kunna icke
reproduceras medelst luftspolar utan användning av
mycket stor volym.

Tab. I. Spolar med järnpulverkärna.

Kärntyp [-Kärnvolym-] {+Kärn- volym+} cm3 Effektiv
permeabilitet Förlustfaktor e - 10! R e = æL vid f p/s
Toroidkärna ........ 50 50 0,23 3 000
Toroidkärna ........ 13 16 0,30 140 000
E-kärna ................ 1,75 12 0,40 650 000
Oskärmad spole
med öppen kärna 1,50 1,7 0,65 170 000

Man har även med framgång utfört pulverkärnor av
andra högpermeabla magnetiska material, t. e.
järn-nickellegeringar, som pulvriserats, men dessa fordra
dock en omständligare teknik, emedan de alltid skola
värmebehandlas efter pressningen. Bindemedlet i
kärnan måste uthärda temperaturer upp till 900—
1 000°C, och efter avsvalning fortfarande ge god
hållfasthet åt kärnan, vilket visat sig vara svårt att
kombinera med låga virvelströmsförluster. Dylikt
pulver kan därför komma ifråga endast då
huvudvikten lägges på något högre permeabilitet än vid rent
järn, dvs. låg kärnvolym är huvudsaken, och mot-

ståndsökningen med stigande frekvens betyder
mindre, t. e. för pupinspolar till lokalkablar.

Som inledningsvis nämndes, har det kisellegerade
plåtmaterialet begränsad användning inom
svag-strömstekniken, dock gäller detta snarare kvalitativt
än kvantitativt. I de fall, då de magnetiska
arbetsförhållandena motsvara desamma som kraftteknikens,
accepteras självfallet kisellegerad plåt utan
reservation, t. e. för krafttransformatorer i
växelströmsanslutna apparater. Det föreligger dock dessutom ett
mycket stort antal fall, då arbetsfältstyrkan är så låg,
att den kisellegerade plåtens relativt låga
begynnelsepermeabilitet kan utgöra en väsentlig olägenhet.
På sista tiden har visserligen framställts
kiselplåt-material med betydligt ökad begynnelsepermeabilitet,
ca 1 500—2 000, relativt de f. n. använda
kiselplåt-kvaliteternas 200—600, men det är ännu för tidigt att
säga i vad mån denna plåt kan utnyttjas inom
svag-strömstekniken. Det bör i detta sammanhang
poängteras, att den normala kiselplåtens magnetiska
instabilitet i regel är av sådan storleksordning, att

vVo

materialet för magnetiskt slutna kretsar endast
kommer ifråga, där kraven på konstant
permeabilitet äro relativt blygsamma.

Det är ett faktum i samband med högpermeabla
legeringar, som mången gång förbises, nämligen att
genom det magnetiska växelflödets förträngning mot
materialets yta, t. e. i en plåtkärna, minskar den
effektiva permeabiliteten med stigande frekvens
(magnetisk "skineffekt"). Effektiva permeabiliteten
för växelström vid låga fältstyrkor bestämmes av
faktorn ju0 • q - d , där q är elektriska
ledningsförmågan och d materialtjockleken, och följden härav är
att materialet med högt ju0 måste ha liten tjocklek
och ledningsförmåga. Som den senare i regel ctr 3j
priori en materialkonstant, återstår tjockleken som
den enda faktor, med vilken konstruktören kan
minska effektiva permeabilitetens frekvensvariation vid
ett och samma material. Å andra sidan måste tunt
material medföra enormt ökade
framställningskostnader.

Som de tekniskt gynnsammaste högpermeabla
legeringarna, alltså motsvarande typ 1 a, har
utkristalliserats de 35—80 % ferronickellegerade, vilka inom
svagströmstekniken funnit vidsträckt användning i
t. e. förstärkartraiisformatorer och känsliga
växel-strömsreiäer. Det finnes förutom järn och nickel som
grundelement även några andra metaller, vilka
påverka magnetiska och elektriska egenskaperna i viss
riktning, exempelvis genom höjning av ju0 eller
specifika motståndet. Dylika äro kobolt, koppar,
molybden och krom, men det skulle föra alltför långt att
här gå närmare in på deras specifika egenskaper.
Ifråga om ferromagnetiska material — liksom i
många andra materialfrågor — gäller det att göra
sträng åtskillnad på vad som kan frambringas med
tekniska resurser och vad som kan åstadkommas
laboratoriemässigt, t. e. ifråga om extremt goda
magnetiska data.

Framför allt är det två grupper
ferronickellege-ringar, nämligen de med ca 50 och 79 % nickel
legerade, som komma ifråga för tekniken. De förra
ge medelhög begynnelsepermeabilitet, av
storleksordningen 2 000—4000, hög maximipermeabilitet, ca

148

4 sept. 1937

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Tue Dec 12 02:20:13 2023 (aronsson) (download) << Previous Next >>
https://runeberg.org/tektid/1937e/0152.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free