CGO Za studena válcovaná elektrotechnická ocel orientovaná na zrno: Vlastnosti a aplikace

Co je elektrická ocel CGO?

CGO neboli elektroocel orientovaná za studena -zrnitým válcováním{1}} je měkký magnetický materiál, jehož krystalová zrna jsou zarovnána ve směru válcování. Tato orientovaná struktura dává oceli vysokou permeabilitu a nízké ztráty v jádře, když magnetický tok sleduje směr válcování, a proto je CGO standardním materiálem pro jádra transformátorů. Vyrábí se v tloušťkách jako 0,23 mm, 0,27 mm, 0,30 mm a 0,35 mm a je specifikován v normách jako GB/T 2521 a IEC 60404-8-7.

Výrobní proces

Výroba CGO začíná za tepla-válcovanými svitky, které jsou válcovány za studena-na konečnou tloušťku, následuje dekarbonizační žíhání, nanesení povlaku z oxidu hořečnatého-a vysokoteplotní sekundární rekrystalizační žíhání, které tvoří Gossovu texturu. Před řezáním se aplikuje finální izolační nátěr. Třídy s vysokou permeabilitou mohou být opatřeny laserovým nebo mechanickým rýhováním, aby se zjemnila struktura magnetické domény a dále se snížily ztráty jádra. Laserové rýhování je zdokonalení aplikované na dokončenou zrnitou-orientovanou ocel; není to definující proces produkce CGO.

Klíčové magnetické vlastnosti

Nízká ztráta jádra: celkové ztráty při 1,7 T, 50 Hz se typicky pohybují od asi 0,8 W/kg do 1,5 W/kg v závislosti na jakosti.

Vysoká permeabilita: magnetizace při 800 A/m typicky přesahuje 1,7 T u vysoce-kvalitního materiálu.

Nízká magnetostrikce: přispívá ke snížení hluku a vibrací transformátoru.

Vysoký odpor: snižuje ztráty vířivými proudy, zejména při vyšších frekvencích.

Typické stupně

Aplikace

Ocel CGO se používá hlavně v jádrech výkonových a distribučních transformátorů, kde snižuje-ztráty naprázdno a umožňuje kompaktní konstrukce. Objevuje se také ve statorech generátorů, velkých jádrech motorů, reaktorech a přístrojových transformátorech.

Úvahy o výběru

Při výběru oceli CGO porovnejte garantovanou ztrátu jádra při provozní hustotě toku, faktoru laminace, kvalitě izolačního povlaku a rovinnosti povrchu. Výběr třídy by měl vyvážit náklady na materiál oproti kapitalizované hodnotě ztráty bez zátěže po dobu životnosti transformátoru.

FAQ

Jaký je rozdíl mezi CGO a HGO?

HGO označuje vysoce -propustnou{1}} orientovanou ocel vyrobenou s inhibitory, které poskytují ostřejší Gossovu texturu a nižší ztráty v jádře. CGO pokrývá konvenční zrnité-orientované jakosti; obě jsou orientované oceli, ale HGO nabízí lepší magnetický výkon za vyšší cenu.

Proč je důležitá orientace zrn?

Orientovaná zrna činí ocel vysoce propustnou ve směru válcování, takže jádro může pracovat při vyšší hustotě toku s nižším magnetizačním proudem a nižšími ztrátami.

Lze CGO ocel použít pro motory?

U rotačních strojů s rotačním tokem je obvykle preferována neorientovaná ocel. CGO se používá v jádrech transformátorů a některých aplikacích velkých generátorů, kde je tok převážně jednosměrný.

Jaké normy upravují ocel CGO?

Běžné dokumenty se specifikacemi jsou GB/T 2521 pro elektrotechnickou ocel s orientovanou strukturou{1}}, IEC 60404-8-7 pro specifikace magnetických materiálů a ASTM A876 pro orientovanou křemíkovou ocel.

Jak laserové rýhování snižuje ztráty?

Rýhování vytváří jemné čáry na povrchu, které zjemňují magnetické domény a snižují anomální ztráty vířivými proudy. Výsledkem je snížení ztrát jádra obvykle o několik procent u vysoce-kvalitního materiálu.