Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 10. 8 mars 1947 - Hipresil-transofrmatorplåt, av S Bemert
<< 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.
248 TEKNISK TIDSKRIFT
B
Fig. 2. Jämförande flödesiätheter. Fig. 3. Jämförande järnförluster. Fig. A. Magnetiseringskurva.
- Hipersil.–-varmvalsad Si-plåt (i fig. i parallell med valsriktningen).
Slutligen åstadkommer magnetostriktionen, dvs.
dimensionsförändringar vid magnetisering, vibrationer i
järnkärnan. Då 60 p/s ström (den i USA vanliga frekvensen)
resulterar i 120 svängningar per sekund för flödets
grundton och dubbla frekvensen för varje överton, så ger alla
transformatorer ifrån sig mer eller mindre buller
beroende på storleken av magnetostriktionen hos kärnmaterialet.
Då magnetostriktionen är en funktion av de spontant
magnetiserade områdenas orientering, blev följden den, att
plåt med kristallkornen företrädesorienterade även erhöll
lägre inagnetostriktion.
Hipersil, av High Permeability Si/icon, är namnet på den
järnkiselplåt, i vilken alla ovan eftersträvade egenskaper
är kombinerade, dvs. små föroreningar, stort korn och
kristallerna orienterade, varför den är en idealisk
transformatorplåt. Legeringen, som innehåller 3—4 % kisel, får
efter varmvalsning ned till 2—3 mm genomgå en process
av kallvalsning och värmebehandling, som ger plåten ett
maximum i kornens företrädesorientering. Detta resulterar
i att flödestätheten i valsriktningen vid förekommande
magnetiseringsströmmar blir 20—30 % högre än för den
bästa kommersiella kiselplåten, se fig. 2.
Värmebehandlingen avlägsnar föroreningarna, av vilka de viktigaste är
syre, kol och svavel, ned till någon tusendels procent
samtidigt som den ger en kornförstoring och
företrädesorientering.
Transformatorer med detta material byggdes för nio år
sedan och är fortfarande i drift, men det är först under
de sista fyra åren, som framställningsmetoderna såväl för
Hipersil som för transformatorer har förbättras, så att
tillverkningen kan ske i stor skala.
En detalj i detta utvecklingsarbete, som förtjänar
omnämnas, är kärnans konstruktion. Det är tydligt, att
Hiper-silplåten på grund av kornens företrädesorientering måste
nyttjas på ett sådant sätt, att flödet alstras i valsriktningen.
Detta betyder, att kärnan måste uppbyggas på ett av två
möjliga sätt: antingen måste den byggas av plåtar, klippta
parallellt med valsriktningen, eller också måste kärnan
lindas som en klockfjäder.
Stora transformatorer bygges fortfarande i
överensstämmelse med en modifikation av det första sättet, vilket har
varit ortodoxt under många år, överlappning av hörnens
fogar. För mindre transformatorer användes tidigare
L-for-made plåtar och dessa utstansades ur plåtark eller strimlor
i 30 eller 45° beroende på förhållandet mellan de båda
benens längd. Härigenom sparades material och arbete och
halva antalet fogar bortföll, varjämte man drog fördel av
det faktum, att permeabiliteten vid höga flödestätheter hos
den varinvalsade plåten var något högre i 45° än parallellt
med valsriktningen.
Med Hipersil var ett sådant förfaringssätt tydligen icke
lämpligt, det skulle resultera i sämsta tänkbara
magnetiska egenskaper. Följaktligen måste man tillämpa det
andra sättet, dvs. att linda kärnorna. Detta sker på olika
sätt, dels trädes strimlan igenom de färdiglindade
primär-och sekundärspolarna, varigenom en cirkulär kärna
erhålles, dels lindas kopparspolen på den färdiga kärnan. I
USA har utvecklats och fullkomnats en annan metod, som
synes ha åtskilliga synbara fördelar. Kärnan och spolarna
tillverkas komplett var och en för sig. Efter en
"spänningsglödgning" för eliminerande av
lindningsspänning-arna hos plåten impregneras kärnan med en isolermassa,
som gör den solid. Därefter kapas kärnan i två halvor
och snittytorna slipas, poleras och etsas för att få en så
nära som möjligt perfekt fog. Slutligen hopfogas
kärn-halvorna med spolarna till en komplett transformator. De
sålunda erhållna fogarna motsvarar luftgap mindre än
0,025 mm. Denna tillverkningsmetod ger enkelhet i
konstruktionen, minimum i volym, maximum i
verkningsgraden och lätthet att reparera vid eventuella skador.
Av fig. 2 och 3 framgår de magnetiska egenskaperna hos
Hipersil som funktion av magnetiseringsriktningen i
förhållande till valsriktningen. Det faktum att lägsta
permeabiliteten och högsta förlusterna vid höga flödestätheter
icke inträffar vid 90° kan förklaras på följande sätt,
bestyrkt av experimentella undersökningar. Kornen är till
största delen orienterade med en kubkant (100) parallell
med valsriktningen och med ytdiagonalen (110) vinkelrätt
mot valsriktningen i strimlans plan. Detta ger 55° för
rymddiagonalen (111), vilken är den svårast
magnetiser-bara riktningen, se fig. 1. Virvelströmsförlusterna varierar
också med orienteringen och kurvan för totala jämför-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>