Выбор марки стали и толщины стальных листов,

Вида их изоляции, индукции магнитной системы

Магнитные системы (магнитопроводы) трансформаторов выполняются из такого ферромагнитного материала, как электротехническая сталь, в виде рулонной или листовой стали толщиной обычно 0,27; 0,30 и 0,35 мм. Сталь толщиной 0,5 мм применять не рекомендуется, так как потери в таких листах примерно на 30… 40 % выше, чем в стали толщиной 0,30 мм.

Электротехническая сталь характеризуется следующими основными электромагнитными величинами:

1) магнитной проницаемостью;

2) удельными потерями от вихревых токов;

3) потерями на перемагничивание (гистерезис);

4) удельным электрическим сопротивлением.

Данные характеристики зависят от способов прокатки стали и от ее состава, в частности от содержания в ней кремния. Так увеличение его содержания приводит к снижению удельных потерь от вихревых токов и перемагничивания, повышает относительную магнитную проницаемость и удельное электрическое сопротивление. По способу прокатки стали, делят на горячекатаные и холоднокатаные. Применение холоднокатаных сталей в большинстве случаев позволяет повысить магнитную индукцию в системе, а следовательно дает возможность уменьшить массу металла стали магнитопровода и обмоточного провода. Для магнитных систем трансформаторов применимы холоднокатаные стали марок 3404, 3405, 3406 (ГОСТ 21427.1-83). Эти стали обладают высокой магнитной индукцией и низкими удельными потерями. Для них допускается индукция В = 1,7, Тл. Удельные потери при f = 50, Гц и В = 1,65, Тл составляют вдоль проката примерно 1,25…1,27 Вт/кг, перпендикулярно прокату примерно 3,7 Вт/кг.

Для уменьшения потерь от вихревых токов, пластины магнитной системы трансформатора изолируют одна от другой. Изоляция может осуществляться путем покрытия пластин лаком с последующим запеканием. Другой способ это изготовление пластин с термостойким (магниево-фосфатным) покрытием. Данное покрытие обладает хорошими изоляционными свойствами, маслостойкостью, механической прочностью.

На практике при изготовлении трансформаторов мощностью не более 32 МВ·А и напряжением до 110 кВ из стали с термостойким покрытием, дополнительная изоляция пластин не требуется. К тому же изоляция с термостойким покрытием стали дает высокие коэффициенты заполнения пространства внутри обмоток.