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电机用硅钢片研究报告电机用硅钢片是制造电机中的重要材料，其质量和性能直接影响到电机的效率和使用寿命。
本研究通过对硅钢片的材料成分、磁性能、加工工艺等方面进行分析和研究，探讨了提高硅钢片质量和性能的方法和途径，为电机制造业的发展提供了技术支持和借鉴。
一、硅钢片的材料成分分析硅钢片是由硅钢板冷轧而成的薄板材料，其主要成分为铁和硅。
硅钢片的硅含量一般在2%~4.5%之间，硅的含量越高，磁导率越大，磁能损耗越小。
硅钢片中还含有少量的碳、锰、硫等元素，这些元素的含量对硅钢片的性能也有一定的影响。
二、硅钢片的磁性能分析硅钢片是电机中的重要磁性材料，其磁性能直接影响到电机的效率和使用寿命。
硅钢片的磁性能主要包括磁导率、磁饱和磁感应强度、磁能损耗等指标。
磁导率是指材料在磁场中的导磁性能，磁导率越大，材料的磁性能越好。
硅钢片的磁导率一般在1.6T~2.2T 之间。
磁饱和磁感应强度是指材料在磁场中的饱和磁感应强度，磁饱和磁感应强度越大，材料的磁性能越好。
硅钢片的磁饱和磁感应强度一般在2.0T~2.1T之间。
磁能损耗是指材料在磁场中产生的能量损耗，磁能损耗越小，材料的磁性能越好。
硅钢片的磁能损耗一般在1.5W/kg~4.0W/kg之间。
三、硅钢片的加工工艺分析硅钢片的加工工艺对其质量和性能有着重要的影响。
硅钢片的加工工艺主要包括钢板的清洗、切割、冷轧、退火等过程。
钢板的清洗是为了去除表面的油污和氧化物，保证钢板的表面光洁度和质量。
钢板的切割是为了将大块的钢板切成所需的尺寸。
冷轧是将切割好的钢板通过辊轧机进行轧制，使其成为薄板材料。
退火是将轧制好的硅钢片在高温下进行加热处理，使其达到一定的软化程度，提高其磁导率和磁性能。
四、提高硅钢片质量和性能的方法和途径1. 优化硅钢片的材料成分，提高硅含量，降低杂质含量，提高硅钢片的磁导率和磁性能。
2. 优化硅钢片的加工工艺，采用先进的清洗、切割、冷轧、退火等工艺，保证硅钢片的表面光洁度和质量，提高其磁导率和磁性能。
不同定子铁心材料对永磁同步电机铁耗的影响梁礼明;曾游飞;刘道生;曾旺松【摘要】为分析不同定子材料时的永磁同步电机铁心损耗的大小及分布趋势,对比了B20AT1200及Metglas2605SA1两种不同材料定子铁心的损耗分布.以一台8极48槽50kW的内嵌式永磁同步电机(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor,IPM)为对象,借助Ansoft Maxwell有限元方法对硅钢带材及非晶带材永磁电机损耗分布分别进行了分析.结果显示,50kW的硅钢片永磁同步电机铁心损耗为300.9412W,非晶合金永磁同步电机铁心损耗为100.6233W,铁心损耗下降了66.56％;将定子铁心划分成齿顶、齿身、齿根和铁轭四个部位,两种不同材料电机铁心损耗主要分布均在齿身和铁轭部位,齿顶部位由于体积小所占损耗比重最低.损耗结果同实际情况一致,验证了铁心损耗计算的有效性.【期刊名称】《制造业自动化》【年(卷),期】2018(040)004【总页数】5页(P148-152)【关键词】硅钢永磁同步电机;非晶合金永磁同步电机;铁心损耗;定子不同部位【作者】梁礼明;曾游飞;刘道生;曾旺松【作者单位】江西理工大学电气工程与自动化学院,赣州341000;江西理工大学电气工程与自动化学院,赣州341000;江西理工大学电气工程与自动化学院,赣州341000;江西理工大学电气工程与自动化学院,赣州341000【正文语种】中文【中图分类】TM3410 引言非晶合金是一种新型具备软磁功能的材料，和传系的硅钢片相比，非晶合金的电阻率较硅钢高，可以减少铁心的涡流损耗[1,2]。
除此之外，由于非晶合金材料的厚度（25μ m）比硅钢片材料厚度（300μ m）小很多，因此其电阻率也相应地较硅钢大一些[3]。
高电阻抑制了涡流的运动，进而减少了铁心的涡流损耗值。
因此用非晶合金作铁心材料时可以使得变压器铁心损耗下降70%～80%[4]。
淡edea^eA (S r 客x d m^e研究与交流基于Maxwell分析硅钢材料对驱动电机的性能的影响陈士刚奇瑞新能源汽车股份有限公司（241002)Analysis on the Driving Motor Performance affectedby Silicon Steel Materials Based on MaxwellCHEN ShigangChery New Energy Vehicle Co.，Ltd.摘要：对采用两种材料硅钢片的驱动电机进行电 磁仿真对比，结果显示采用高性能硅钢片能够提高电机 输出功率、降低损耗，从而提升效率。
制作了样机并进行 了测试，实测结果表明电机效率有所提高，电机高效率 区面积占比提升1.6%以上，是驱动电机提效降耗的一种 方法。
关键词：磁通密度硅钢驱动电机效率MAP中图分类号：T M304文献标识码：ADOI 编码：10.3969/j.issn.l006-2807.2020.03.009Abstract: Through comparison between electromagnetic simulation o f two driving motors made up o f two kinds different silicon steel materials, the results show that the output power is able to increase and loss is able to decrease, so as to improve the motor efficiency. The prototypes are made and results of testing show that the pro-potion of high-efficiency area increases 1.6%, becoming a way to increase efficiency and decrease loss for motors.Keywords: magnetic flux density silicon steel driving motor efficiency MAP随着新能源产业的发展及驱动电机技术水 平的提升，电动汽车已经走入人们的生活，驱动 电机作为电动汽车的核心部件，其性能及效率对 汽车的动力和经济性具有重大影响。
Numerical Control Technology数控技术DCW前言发电机定子铁心作为发电机的一个重要大型部件，它由硅钢片叠压组装所构成。
在发电机定子铁心结束组装交接的时候、局部或者全部局部修理结束时或者在运行过程中发电机定子铁心状态出现不确定因素的时候，都需要对发电机定子铁心进行相关的磁化试验，检查发电机定子铁心的温度是否存在不正常情况，单位铁心损耗是否在规程规范规定的范围内，从而综合判断定子铁心是否存在缺陷。
1.磁化试验目的发电机定子铁心是由薄硅钢片现场叠装而成。
在硅钢片的制造或现场叠装过程中，可能存在片间绝缘损坏，从而造成片间短路。
为了防止运行中因片间短路引起局部过热，甚至威胁到机组的安全运行，在定子铁心组装完成后，必须进行铁损试验，以检查铁心片间绝缘是否短路，同时通过磁场振动叠装的冲片，使其更密实，在磁化试验完成后对铁心进行最终压紧。
试验中，测量定子铁心的总有功损耗及定子铁心机座等各部位的温度，查找局部过热点，从而计算出铁心的单位损耗及温升，发现可能存在的局部缺陷，综合判断定子铁心的制造、安装质量是否符合设计要求。
2.铁心磁化试验的原理在叠装完成的发电机定子铁心上缠绕励磁绕组，绕组中通入交流电流，使之在铁心内部产生接近饱和状态的交变磁通使铁心磁化，从而在铁心中产生涡流和磁滞损耗，使铁心发热。
用埋设的热电偶测量铁心、上、下压板及定子机座的温度，计算出温升和温差；用红外线测温仪查找局部过热点及辅助测温；在铁心上缠绕测量绕组，测量其感应电压，计算出铁心总的有功损耗。
计算出温升与单位铁损。
铁心磁化试验常用的方法是在定子铁心外部缠绕若干匝数的励磁线圈，并对励磁线圈通入50Hz的交流电源，使定子铁心内部产生磁通密度1.0T左右的交变磁场，从而在定子铁心内部产生铁心损耗，即涡流损耗和磁滞损耗。
3.定子铁心磁化试验分析用于判别定子铁芯质量的试验数据主要有三种：定子铁芯相同部位不同测点的温差、定子铁芯的整体温升、定子铁芯比损耗。
常用的变压器铁芯一般都是用硅钢片制做的。
硅钢是一种合硅（硅也称矽）的钢，其含硅量在0．8～4．8％。
由硅钢做变压器的铁芯，是因为硅钢本身是一种导磁能力很强的磁性物质，在通电线圈中，它可以产生较大的磁感应强度，从而可以使变压器的体积缩小。
我们知道，实际的变压器总是在交流状态下工作，功率损耗不仅在线圈的电阻上，也产生在交变电流磁化下的铁芯中。
通常把铁芯中的功率损耗叫“铁损”，铁损由两个原因造成，一个是“磁滞损耗”，一个是“涡流损耗”。
磁滞损耗是铁芯在磁化过程中，由于存在磁滞现象而产生的铁损，这种损耗的大小与材料的磁滞回线所包围的面积大小成正比。
硅钢的磁滞回线狭小，用它做变压器的铁芯磁滞损耗较小，可使其发热程度大大减小。
既然硅钢有上述优点，为什么不用整块的硅钢做铁芯，还要把它加工成片状呢？这是因为片状铁芯可以减小另外一种铁损——“涡流损耗”。
变压器工作时，线圈中有交变电流，它产生的磁通当然是交变的。
这个变化的磁通在铁芯中产生感应电流。
铁芯中产生的感应电流，在垂直于磁通方向的平面内环流着，所以叫涡流。
涡流损耗同样使铁芯发热。
为了减小涡流损耗，变压器的铁芯用彼此绝缘的硅钢片叠成，使涡流在狭长形的回路中，通过较小的截面，以增大涡流通路上的电阻；同时，硅钢中的硅使材料的电阻率增大，也起到减小涡流的作用。
用做变压器的铁芯，一般选用0．35mm厚的冷轧硅钢片，按所需铁芯的尺寸，将它裁成长形片，然后交叠成日”字形或“口”字形。
从道理上讲，若为减小涡流，硅钢片厚度越薄，拼接的片条越狭窄，效果越好。
这不但减小了涡流损耗，降低了温升，还能节省硅钢片的用料。
但实际上制作硅钢片铁芯时。
并不单从上述的一面有利因素出发，因为那样制作铁芯，要大大增加工时，还减小了铁芯的有效截面。
所以，用硅钢片制作变压器铁芯时，要从具体情况出发，权衡利弊，选择最佳尺寸。
压器是根据电磁感应的原理制成的.在在闭合的铁芯柱上面绕有两个绕组,一个原绕组,和一个副绕组.当原绕组假上交流电源电压时.饶组流有交变电流,而建立磁势,在磁势的作用下铁芯中便产生交变主磁通,主磁通在铁芯中同时穿过,{交链]一.二次绕组而闭合由于电磁感应作用分别在一,,二次绕组产生感应电动势, 至于为什么它可以升压,和将压呢..那就需要用楞次定律来解释了.感应电流产生的磁通,总阻碍圆磁通的变化,当原磁通增加时感应电流的产生的磁通与与原磁通相反就是说二次绕组所产生的感应磁通与原绕组所产生的主磁通相反所以二次绕组就出现了低等级的交变电压,,, 所以...铁芯是变压器的磁路部分。
电机定子铁心热膨胀系数
（原创版）
目录
1.电机定子铁心的概念
2.热膨胀系数的定义和计算公式
3.钢材的热膨胀系数
4.金属材料的热膨胀系数及计算公式
5.电机定子铁心热膨胀系数的影响因素
6.结论
正文
电机定子铁心是指电动机定子中的铁芯部分，它由硅钢片堆叠而成，作用是导磁和支撑电动机定子的线圈。
在电动机运行过程中，由于电流通过线圈产生磁场，铁心会受到磁场的作用而发生热膨胀。
因此，研究电机定子铁心的热膨胀系数对于分析和设计电动机具有重要意义。
热膨胀系数是指物体在温度变化时，单位温度变化所导致的长度量值的变化。
它的计算公式为：α = ΔL/L * ΔT/T，其中α表示热膨胀系数，ΔL表示长度变化量，L表示原始长度，ΔT表示温度变化量，T表示原始温度。
钢材的热膨胀系数一般为 1.2×10^-5，即每升高 1℃，钢材的长度会增加原长度的 1.2×10^-5 倍。
钢材的热膨胀系数受钢材的化学成分、加工方式和温度等因素的影响。
金属材料的热膨胀系数因材料种类和温度范围的不同而有所差异。
一般来说，金属材料的热膨胀系数在低温时较小，在高温时较大。
金属材料的热膨胀系数可以通过实验测量或者根据材料的化学成分和结构特点进
行计算。
电机定子铁心热膨胀系数的影响因素主要包括材料的种类、铁心的结构和温度变化范围等。
在设计电动机时，需要考虑铁心的热膨胀系数，以保证电动机在正常运行时不会出现过大的尺寸变化，从而导致性能下降或损坏。
综上所述，电机定子铁心的热膨胀系数是一个重要的参数，它影响着电动机的性能和寿命。
燃机发电机定子铁心磁化试验摘要：大型发电机定子铁心层间绝缘检测试验近年来用铁心磁化试验的方法，通过实际中试验参数的确定，试验准备及试验流程的阐述，为其他电厂进行同类型试验提供参考。
主题词：发电机定子铁心磁化试验原理准备步骤0 引言发电机运行中的损耗主要为铜损和铁损，其中发电机铁损包括磁滞损耗和涡流损耗，通过定子铁心发热的形式表现出来。
而减少发电机铁心涡流损耗的方法是用互相绝缘的0.35mm或0.5mm厚度的薄硅钢片间叠制成铁心。
理想状态下，在材料、频率、电压恒定情况下，涡流损耗产生的发热应该各部分是均匀的。
如硅钢片层间绝缘被破坏，则会产生较大涡流损耗致使破损点发热。
在铁心在重新组装、更换或修理硅钢片后，可通过定子铁心磁化试验，测定铁心各部温度、温升，判断硅钢片质量是否符合要求。
本文以某燃机电厂发电机定子铁心现场硅钢片修理后进行的磁化试验为例，介绍了燃机发电机定子铁心磁化试验的方法及注意事项。
1 设备概况某燃机电厂2011年11月投产的三菱M701DA燃气蒸汽-联合循环机组，分轴布置，燃机侧发电机为东方电机股份有限公司QFR-150-2-15.75发电机。
在2018年机组检修时，发现发电机定子铁心内筒壁上有金属件碰擦，存在铁心匝间绝缘损坏的痕迹，对碰擦点进行处理后，需进行铁心磁化试验检验铁心硅钢片层间绝缘的修复情况。
2 试验原理定子铁心磁化试验的基本原理，是将发电机转子抽出后，用外皮绝缘的高压电流作为励磁线圈缠绕在定子线圈处，通以工频交流电，使之在铁心内部形成交变磁通，在铁心表面产生涡流损耗，若铁心局部存在硅钢片的层间绝缘损坏，由于导磁体截面积增大后，会在损坏处会产生较大的涡流，该区域温度会异常升高。
检查铁心片间绝缘修复效果，主要用红外线成像仪和点温仪测量各部分的温升，查找明显热点，来确定定子铁心硅钢片的质量。
3 试验参数的确定为了确定试验电源容量，励磁线圈匝数等，对照国标GB/T 20835-2016《发电机定子铁心磁化试验导则》中的要求，对试验参数进行了计算确定。
发电机定子铁损试验参数计算方法讨论1.概述定子磁化试验是检验定子铁芯装配质量的重要手段，也是检验铁芯自身绝缘性能的重要工序，其基本方法是在定子铁芯上缠绕若干个励磁绕组，将交流电流通入绕组内，此电流在定子铁芯中产生磁场，同时产生涡流与磁滞损耗，使铁芯发热，测量铁芯总的有功损耗与温度，计算出单位重量铁芯损耗与温升，从而判别铁芯叠装的质量。
如果铁芯绝缘不好或铁芯装配质量不佳，当铁芯通过交变磁通时，涡流损失就会增加，造成局部过热，加速铁芯绝缘和线棒绝缘的老化，严重时将造成铁芯绝缘烧伤或线棒击穿事故。
大型水轮发电机定子在现场叠装后，定子铁芯必须进行磁化试验，通过测定温升及单位铁损的方法检查叠片质量，磁化试验为水电站重大电气试验项目之一，试验前后需进行较为复杂的数值计算，现在主要有两种方法，本文将以某电厂定子参数为例，对两种计算方法加以说明，并试着分析产生差异的原因，最后，也提出一种新方法供讨论。
根据国标规定以及厂家铁损试验守则，铁损试验采用0.8—1.0特拉斯的磁通密度，持续时间为90分钟。
试验合格标准：实测单位铁损不大于标准铁损的1.3倍，最高温升不超过25K，最大温差不超过15K。
某电厂发电机定子为工地组合方式，定子机座由4瓣组合焊接，铁片经叠装和紧压后进行铁损试验，定子铁芯采用DW270-50冷扎无取向的硅钢片，每片厚度为0.5mm，冲片表面涂有一定厚度的F级绝缘漆。
铁芯的有关参数如下：型号：SF100－14/5380额定容量：100MW/117.65MVA额定功率因数：0.85（滞后）额定电压：13.8kV额定电流：4922A额定转速：428.6r/min额定频率：50Hz励磁电压：193V励磁电流：1172A定子铁芯外径：D1=5.38(m)定子铁芯内径：D2=4.34(m)定子铁芯长度：L fe=1.90(m)定子铁芯齿高：h c=0.167(m)定子铁芯通风沟数量：n=52定子铁芯通风沟高度：b=0.006(m)定子铁片型号：DW270-50定子铁片厚度：0.5(mm)2.试验的有关计算：2.1 定子铁芯扼部截面S的计算2.1.1定子铁芯有效长度K—定子铁芯叠压系数，片间用绝缘漆时取0.93—0.95。
