Электротехническая анизотропная лента 3412 в Минске

Электротехническая анизотропная лента 3412: характеристики и применение

Электротехническая анизотропная лента 3412 — рулонный листовой материал на основе текстурованной электротехнической стали с содержанием кремния около 3%, предназначенный для изготовления магнитопроводов силовых трансформаторов, реакторов и дросселей. Анизотропия магнитных свойств достигается за счет холодной прокатки с последующей рекристаллизацией, формирующей ориентированную зеренную структуру с направлением легкого намагничивания вдоль направления прокатки.

Лента 3412 относится к классу рядовых анизотропных сталей с контролируемым уровнем удельных потерь. Материал поставляется в рулонах с толщиной полосы 0,23–0,35 мм и шириной 40–1000 мм. Для ленты 3412 нормируется удельное электрическое сопротивление, которое составляет 0,45–0,55 мкОмм, что обеспечивает снижение вихревых токов при перемагничивании на промышленной частоте 50 Гц.

Технологические особенности производства

Технология изготовления ленты 3412 включает двухстадийную холодную прокатку с промежуточным отжигом и финишным высокотемпературным отжигом в атмосфере водорода. Такая обработка формирует совершенную ребровую текстуру {110}<001>, при которой ось легкого намагничивания совпадает с направлением прокатки. На поверхность ленты наносится электроизоляционное покрытие на основе фосфатов магния и алюминия, обеспечивающее коэффициент заполнения пакета не менее 0,95.

Механические свойства ленты 3412 характеризуются пределом прочности 330–380 МПа и относительным удлинением 10–20%. Твердость по Виккерсу составляет 130–160 HV. Материал обладает достаточной пластичностью для операций штамповки пластин магнитопровода и навивки ленточных сердечников без образования трещин на кромках.

Магнитные параметры и область применения

Основным эксплуатационным параметром ленты 3412 являются удельные магнитные потери при индукции 1,7 Тл и частоте 50 Гц, которые составляют 2,2–2,6 Вт/кг для толщины 0,30 мм. Коэрцитивная сила материала не превышает 24 А/м, а магнитная индукция в поле 800 А/м достигает 1,78–1,83 Тл. Анизотропия магнитных свойств проявляется в различии потерь при намагничивании вдоль и поперек направления прокатки — отношение составляет не менее 3:1.

Лента 3412 применяется при производстве:

• стержневых и броневых магнитопроводов силовых трансформаторов класса напряжения до 110 кВ;
• трехфазных групповых трансформаторов распределительных сетей;
• тока ограничивающих реакторов и сглаживающих дросселей;
• магнитных усилителей и стабилизаторов напряжения;
• измерительных трансформаторов тока и напряжения.

Шихтованные магнитопроводы из ленты 3412 эксплуатируются в условиях непрерывного нагрева до 120 C и кратковременного повышения температуры до 180 C при аварийных режимах. Материал сохраняет стабильность магнитных характеристик после термообработки готовых сердечников при 800–840 C в защитной атмосфере.

Сравнение марок анизотропной ленты

По сравнению с марками 3413 и 3414 лента 3412 имеет повышенный уровень потерь, однако отличается меньшей стоимостью и более широким диапазоном поставляемых толщин. Для распределительных трансформаторов мощностью 100–2500 кВА применение ленты 3412 экономически оправдано при требованиях к потерям холостого хода класса А и А+.

При проектировании магнитопроводов из ленты 3412 необходимо учитывать коэффициент заполнения окна, зависящий от толщины полосы и типа изоляционного покрытия. Для толщины 0,30 мм коэффициент заполнения стали составляет 0,95–0,96, что позволяет достигать номинальной индукции 1,65–1,70 Тл в стержнях трансформаторов без превышения допустимого уровня шума.

Вопросы и ответы