Uvod u elektrotehnički čelik

GNEE elektročelik

Uvod u elektrotehnički čelik:
Kada se čelična jezgra magnetizira, a zatim demagnetizira, apsorbira energiju (i zagrijava se). Tada dolazi do nestanka struje. Električni čelik je dizajniran da smanji ovaj gubitak snage.Elektrotehnički čeliktakođer je dizajniran da ima visoku magnetsku propusnost. To znači da struja potrebna za stvaranje magnetizma treba biti što niža.
Elektrotehnički čelik, također poznat kao laminirani čelik, silikonski elektročelik, silikonski čelik, čelik za releje ili čelik za transformatore, je specijalni čelik prilagođen za proizvodnju određenih magnetskih svojstava, kao što je mala površina histereze i visoka magnetska permeabilnost. Elektrotehnički čelik je legura željeza koja može sadržavati od nula do 6,5% silicija (Si:5Fe). Komercijalne legure obično sadrže silicij do 3,2% (veće koncentracije često uzrokuju krtost tijekom hladnog valjanja). Mangan i aluminij mogu se dodati u količinama do 0,5%
Materijal se obično proizvodi u obliku hladno valjane trake debljine manje od 2 mm. Kada se te trake slože zajedno kako bi oblikovale jezgru, to se naziva laminacija. Elektrotehnički čelik obično se isporučuje u obliku kotura. Materijal se može naručiti u rolama i rezati na širinu koja je proizvođaču najekonomičnija. Mnogi proizvođači imaju vlastitu opremu za rezanje ili šišanje, koliko to količine dopuštaju. Ovo smanjuje količinu i raznolikost zaliha koje se moraju nositi u zalihama.
Opis proizvoda
Magnetske jezgre koje se koriste u raznim modernim električnim i elektroničkim uređajima zahtijevaju magnetske materijale s različitim svojstvima i kombinacijama svojstava. Među svim materijalima mekih magnetskih jezgri najviše se koristi elektročelik.

Donja tablica navodi kompletan asortiman elektrotehničkih čelika.

AISI OZNAKE

Klasifikacija elektrotehničkog čelika
Zbog niskog sadržaja ugljika prikladniji metalurški naziv za ove materijale je ferosilicijeve legure. Međutim, izraz elektrotehnički čelik postao je općeprihvaćen kao naziv za plosnate valjane magnetske materijale sa silicijem kao glavnim legirajućim elementom. Njihova električna i magnetska svojstva čine ih idealnima za laminirane magnetske jezgre, gdje se magnetski tok obrće ili pulsira mnogo puta u sekundi. Postoji nekoliko vrsta elektrotehničkog čelika, od kojih svaka ima kvalitetu čelika prikladnu za upotrebu u određenoj vrsti električne opreme.
Klasificirano prema gubitku jezgre
Kako bi se ujednačile specifikacije, proizvodnja i nabava, elektrotehnički čelik se prvenstveno klasira prema gubitku jezgre. To je zato što je najveći dopušteni gubitak u jezgri često jedno od najvažnijih razmatranja za jezgre u opremi s frekvencijom napajanja i nekoj elektroničkoj opremi. Svaki proizvođač elektročelika ima prepoznatljivo trgovačko ime za svaki razred. To je dovelo do godina zabune sve dok Američki institut za željezo i čelik (AISI) nije dodijelio svakom stupnju broj modela na temelju gubitka jezgre.
ASTM i Međunarodna organizacija za standardizaciju imaju druge identifikacijske sustave. Gubici u jezgri su količina električne energije raspršene u obliku topline unutar magnetskih jezgri električne opreme kada su podvrgnute izmjeničnim silama magnetiziranja. Naravno, to je uvjet za stvaranje potrebnog magnetskog toka. Prema klasičnoj magnetskoj teoriji, smatra se da se gubici u jezgri sastoje od nekoliko vrsta gubitaka. To su gubici zbog histereze, gubici vrtložnih struja unutar pojedinačnih lamela i interlaminarni gubici koji mogu nastati ako lamele nisu dovoljno međusobno izolirane.

Svojstva elektrotehničkog čelika
Histerezni gubici su niski, tj. magnetske se domene lako poravnavaju u jednom ili drugom smjeru, a proces ne zahtijeva mnogo električne energije. (Grafik histereze na slajdu ispod)
Visoka magnetska propusnost znači da materijal lako stvara i akumulira magnetska polja unutar sebe.
Visoka otpornost za sprječavanje gubitaka vrtložnih struja. (Struja koja teče na površini zbog elektromagnetske indukcije koja teče na zavojnici željezne jezgre)
Sirovine za elektrotehnički čelik
Legura ferosilicija (15-90% Si) je osnovni materijal.
Legura se obrađuje kako bi se smanjio sadržaj silicija {3,5%} i uklonile komponente kao što su Mn, S, itd.
Konačna gustoća postaje približno (7600+-50) kg/m3

hladno valjani elektročelik