Применение холоднокатаной

Наиболее ценным свойством двигателей постоянного тока является возможность плавного и экономичного регулирования их режимов работы. Однако поскольку электрическая энергия в промышленных масштабах вырабатывается генераторами переменного тока, для применения двигателей постоянного тока необходимы преобразователи переменного тока в постоянный. Это усложняет и удорожает применение двигателей постоянного тока. Поэтому естественны попытки реа-

При применении двигателей недостаточной мощности не обеспечивается нормальная работа механизма, снижается производительность, возможен быстрый выход из строя двигателя и т. п. Применение двигателей завышенной мощности ведет к увеличению расхода электроэнергии, снижению коэффициента мощности (для асинхронных двигателей), удорожанию установки и т. д.

По некоторым данным известно, что имеются очень большие трудности в создании электродвигателя с заливкой полости статора пластическими массами. Более перспективным является применение двигателей с использованием водостойкого провода. В этом варианте двигателя полость статора заполнена водой, в связи с чем меняются условия работы железа статора, обмоточного провода, электровводов.

Наиболее ценным свойством двигателей постоянного тока является возможность плавного и экономичного регулирования их режимов работы. Однако поскольку электрическая энергия в промышленных масштабах вырабатывается генераторами переменного тока, для применения двигателей постоянного тока необходимы преобразователи переменного тока в постоянный. Это усложняет и удорожает применение двигателей постоянного тока. Поэтому естественны попытки pea-

Наиболее ценным свойством двигателей постоянного тока является возможность плавного и экономичного регулирования их режимов работы. Однако поскольку электрическая энергия в промышленных масштабах вырабатывается генераторами переменного тока, для применения двигателей постоянного тока необходимы преобразователи переменного тока в постоянный. Это усложняет и удорожает применение двигателей постоянного тока. Поэтому естественны попытки реа-

8. Свойства и применение двигателей постоянного тока. В зависимости от способа соединения обмотки якоря и обмотки возбуждения двигатели постоянного тока бывают с параллельным (шунтовые), последовательным (сериесные) и смешанным (компаундные) возбуждением. У двигателей с параллельным возбуждением ( 88) обмотка возбуждения включена в сеть параллельно, поэтому ток возбуждения не зависит от тока в якоре: /B = t//rB. При постоянном напряжении в сети и сопротивлении в цепи возбуждения ток возбуждения, а следовательно, и магнитный поток постоянны. Из формулы (54) видно, что с увеличением тока в якоре частота вращения якоря двигателя уменьшается. Но величина 1ягя очень мала в сравнении с напряжением сети, поэтому частота вращения двигателя с увеличением тока в якоре уменьшается незначительно. Обычно уменьшение частоты вращения при изменении нагрузки от холостого хода до номинальной составляет 2—5 % ( 89).

Поэтому экономически нецелесообразно ни применение двигателей с улучшенными регулировочными свойствами при постоянной или мало изменяющейся частоте вращения, ни регулирование скорости в широких пределах у двигателя, не предназначенного для этого: в первом случае растут капитальные затраты (на приобретение двигателя), а во втором — эксплуатационные затраты.

йЁязано с улучшением условий устойчивости. С этой стороны желательно применение двигателей с более низким значением cosqx

Применение двигателей переменного тока обусловлено их простотой, дешевизной, повышенной надежностью, существенно (в 2—3 раза) меньшими габаритами и массой по сравнению с двигателями постоянного тока. Кроме'того, некоторые способы регулирования угловой скорости не требуют специальных преобразовательных устройств.

Применение двигателей недостаточной мощности может вызвать нарушение в нормальной работе механизма, понижение его производительности, аварию и выход из строя двигателя. Использование же двигателя завышенной мощности приводит к неоправданному увеличению капитальных затрат, снижению электрических показателей электропривода, уменьшению КПД двигателя, а в установках переменного тока, кроме того, ухудшению коэффициента мощности, что в свою очередь влияет на непроизводительную загрузку преобразовательного устройства и распределительной сети. Кроме как по мощности, нужно еще правильно выбрать двигатель по исполнению, т. е. по степени защиты (защищенный, закрытый, взрывозащищенный), по способу охлаждения (самовентилируемый, с естественным охлаждением, с независимой или принудительной вентиляцией) и по климатическому исполнению (для умеренного, тропического, холодного климата и т. п.). Это можно сделать, зная назначение электропривода и условия, в которых ему придется работать. От правильного выбора двигателя по исполнению существенным образом зависит надежность его работы. В то же время необоснованный выбор, например, закрытого двигателя вместо защищенного приводит к увеличению капитальных затрат и утяжелению конструкции. Выбор двигателя по способу охлаждения особенно важен для регулируемых электроприводов, так как неправильный выбор в этом случае может привести к значительному завышению установленной мощности двигателя, т. е. к увеличению капитальных затрат, утяжелению конструкции и к резкому снижению КПД и коэффициента мощности (для переменного тока).

автоматики обычно выполняются на малые мощности — от единиц до десятков ватт. Применение двигателей большей мощности экономически нецелесообразно.

1. Применение холоднокатаной электротехнической стали 2212 вместо стали 2013, так как последняя требует высокотемпературной термообработки отштампованных листов магнитопровода в нейтральной среде, причем нарушение режима термообработки вызывает резкое увеличение потерь в стали, что снижает КПД на 2...3%. Сталь 2212 имеет электроизоляционное покрытие и при ее использовании отпадает необходимость термообработки и обеспечивается более стабильное качество магнитопроводов.

Применение холоднокатаной стали позволило также уменьшить внешние габариты и увеличить мощность трансформатора в одной единице, что особенно важно для трансформаторов большой мощности, внешние размеры которых ограничиваются условиями перевозки по железным дорогам.

Материалом для магнитной системы трансформатора служит главным образом холоднокатаная тонколистовая кремнистая электротехническая сталь марок ЭЗЗО и ЭЗЗОА с толщиной листов 0,35 мм. Применение холоднокатаной стали марок Э310 и Э320 и горячекатаной стали марок Э41, Э42 и Э43 с толщиной листов 0,35 мм, а тем более с толщиной листов 0,5 мм для основных серий трансформаторов не рекомендуется. Поскольку сталь этих марок еще находит применение в различных второстепенных конструкциях, в дальнейшем тексте будут сообщены все необходимые данные для ее использования в расчете. Основные данные холоднокатаной и го-

Применение холоднокатаной стали привело также к изменению плана шихтовки магнитных систем. На 2-18, в показан план шихтовки с так называемыми прямыми стыками пластин стержней и ярм, нашедший

Применение холоднокатаной стали позволило также уменьшить внешние габариты и увеличить мощность тран-

Материалом для магнитной системы силового трансформатора служит электротехническая холоднокатаная анизотропная тонколистовая сталь, главным образом марок 3404, 3405, 3406, 3407 и 3408 по ГОСТ 21427.1-83, поставляемая в рулонах. Применение холоднокатаной стали марок 3411, 3412 и 3413 по ГОСТ 21427.1-83 для основных серий трансформаторов не практикуется, но не исключено использование этой и горячекатаной стали марок 1511, 1512, 1513 для электрических реакторов, выпускаемых трансформаторными заводами.

которая предотвращает образование вихревых токов в магнитопр оводе. В последнее время для изготовления магнитопроводов все чаще применяют холоднокатаную сталь взамен горячекатаной. Применение холоднокатаной стали, имеющей высокую магнитную проницаемость, позволяет повысить качество основных характеристик трансформаторов, сократить их габариты и массу и повысить к.п.д. за счет уменьшения потерь в стали.

стали с магнитной анизотропией дает наиболее высокий эффект, если на всех участках магнитопровода достигается совпадение направлений намагничиваний и прокатки, что возможно при использовании ленточных сердечников. В случае небольших силовых трансформаторов применение холоднокатаной стали позволяет снизить расход стали на 30%, а потери на 40%. Холоднокатаная сталь выпускается

Наиболее важный класс магнитных материалов составляют различные сорта листовой электротехнической стали. Для уменьшения потерь на гистерезис и вихревые токи в ее состав вводят кремний. Наличие примесей углерода, кислорода и азота снижает качество электротехнической стали. Большое влияние на качество электротехнической стали оказывает технология ее изготовления. Обыч-ную листовую электротехническую сталь получают путем горячей прокатки. В последние годы быстро растет применение холоднокатаной текстурованной стали, магнитные свойства которой при намагничивании вдоль направления прокатки значительно выше, чем у обычной стали.

Магнитопроводы силовых трансформаторов собираются из листов электротехнической стали толщиной 0,35 или, 0,5 мм марок 1511, 1512, 1513 или 3411, 3412, 3413. Применение холоднокатаной стали в последние годы все больше расширяется.

Статор турбогенератора имеет стальной корпус, который с торцов закрыт сварными щитами. Корпус турбогенератора с водородным охлаждением должен быть газонепроницаемым и механически прочным. Сердечник статора состоит из отдельных пакетов ( 20.2), собранных с целью уменьшения вихревых токов из изолированных лаком листов стали толщиной 0,5 мм и имеющих форму сегмента. В машинах небольшой мощности используется горячекатаная сталь, а в генераторах мощностью более 100 МВт — холоднокатаная электротехническая сталь. Последняя имеет повышенную магнитную проницаемость и пониженные удельные потери. Применение холоднокатаной стали позволяет также значительно уменьшить размеры сердечника и соответственно уменьшить