0.08mm ultratenké laminované jádro ze silikonové oceli

Silikonová ocel GNEE

V posledních letech čelí globální prostředí závažnějším výzvám a je naléhavě nutné zlepšit účinnost motoru a snížit ztráty motoru. Kromě toho se s nástupem nových mobilních technologií změnilo také prostředí použití a požadavky na specifikace motorů, což vyžaduje menší motory a vyšší výkon. Pro splnění těchto požadavků se řešením stalo zvýšení rychlosti motoru. I u malých motorů lze zvýšit výstupní výkon zvýšením otáček. S rostoucí rychlostí otáčení se však také prudce zvýší ztráta železa v jádře motoru, což má za následek snížení účinnosti.
Jádro motoru je obvykle vyrobeno zneorientovaná elektrotechnická ocelplech, se standardní tloušťkou plechu {{0}},5 mm a 0,35 mm. Důvodem pro volbu tohoto materiálu je to, že vysokorychlostní rotace motoru souvisí s vysokou frekvencí magnetického pole v železném jádru a úbytek železa v elektroocelové desce se bude zvyšovat s rostoucí frekvencí. To je způsobeno především ztrátami vířivými proudy. Ztráty vířivými proudy lze vyjádřit pomocí frekvence, hustoty magnetického toku a druhé mocniny tloušťky desky.
Za účelem potlačení nárůstu ztrát železa způsobeného frekvencí byly vyvinuty ultratenké plechy z elektrooceli, které mohou výrazně snížit nárůst ztráty vířivými proudy vzhledem k frekvenci při zachování vysoké hustoty saturačního magnetického toku a dalších charakteristik neorientovaná elektrotechnická ocelpovlečení na postel. Uvádí se, že ultratenké elektroocelové plechy se vyrábějí převálcováním stávajících neorientovaných elektroocelových plechů. Očekává se, že vývoj této ultratenké elektroocelové desky bude hrát efektivní roli v oblastech, jako jsou malé vysokorychlostní motory.
Stále však existují potíže při výrobě širokých ultratenkých elektroocelových plechů. Jak efektivně využít ultratenké elektroocelové desky k výrobě velkých motorových jader se stalo problémem. Za tímto účelem bylo vyvinuto extrémně tenké jádro cívky z pásové elektrotechnické oceli zvané „vinuté vrstvené jádro“, které může dosáhnout cíle velkých motorových jader i při úzké šířce. Tloušťka desky tohoto typu železného jádra je pouze 0,08 mm, což je velmi tenké a lze jej vyrobit do svinutého tvaru. Zvýšením počtu závitů lze dosáhnout větších rozměrů vzhledem k radiálnímu směru.
Obecně řečeno, „vinuté elektroocelové jádro“ označuje jádro vyrobené navinutím existujících elektroocelových plechů, zatímco „vinuté laminované jádro“ označuje jádro vytvořené navinutím ultratenkýchelektrotechnická ocelpásy tenké desky tl. Tento typ jádra udržuje izolaci mezi vrstvami obalením extrémně tenké pásky z elektrotechnické oceli izolačním povlakem.
V současnosti, ačkoliv byl vyvinut způsob obalování železného jádra tenčími amorfními materiály, protože amorfní materiál sám o sobě nemá izolační povlak, nemůže zachovat mezivrstvovou izolační schopnost železného jádra. Naproti tomu navinuté laminované jádro je obaleno pomocí extrémně tenké elektroocelové pásky s izolačním povlakem tak, aby byla zachována izolace mezi vrstvami.

Elektrická ocelová cívka

Výzkumníci včetně Daisuke Wakabayashi z Nippon University of Arts and Sciences studovali změny způsobené strukturou jádra porovnáním struktur navinutých laminovaných jader a konvenčních laminovaných jader. Současně byla prostřednictvím hodnocení ultratenkých laminovaných materiálů jádra o různých tloušťkách obalených pásem elektrooceli prozkoumána optimální tloušťka a výrobní podmínky pro další snížení ztrát železa.
Domnívají se, že navinuté laminované jádro vyrobené z nově vyvinutých ultratenkých pásů z elektrooceli má magnetické vlastnosti srovnatelné s běžnými laminovanými jádry. Zvýšením počtu vinutí lze dosáhnout radiálních rozměrů, což pomáhá snížit ztráty a velikost rychloběžných točivých strojů.

Proto je možné poskytnout železná jádra různých velikostí, což dále rozšiřuje rozsah efektivního využití ultratenkých elektroocelových plechů. Zejména laminované jádro s tloušťkou desky 0,08 mm dokáže udržet nízké ztráty železa a vysokou magnetickou permeabilitu ve frekvenčním rozsahu 50 Hz až 1 kHz a je nejvhodnějším materiálem jádra pro snížení hystereze a vířivých proudů. ztráta.