Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ temperatury pracy na właściwości magnetyczne dielektromagnetyków z proszków żelaza

Jankowski B., Ślusarek B., Kapelski D., Karbowiak M., Przybylski M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2011

|

Vol. 52, nr 10

107-109

PL

Magnetycznie miękkie materiały kompozytowe, nazywane również dielektromagnetykami, są coraz szerzej stosowane w urządzeniach elektrycznych różnego typu. Najliczniejszą grupę urządzeń stanowią maszyny elektryczne, w których materiały kompozytowe zastępują tradycyjne blachy elektrotechniczne. Ponadto dielektromagnetyki wykorzystywane są jako rdzenie elementów pasywnych, takich jak: dławiki oraz filtry częstotliwościowe ograniczające szkodliwe harmoniczne prądów lub napięć. Podczas pracy urządzenia elektryczne mogą być poddawane działaniu wysokich temperatur. Temperatura pracy wpływa na właściwości magnetyczne dielektromagnetyków. W referacie przedstawiono i omówiono wpływ oddziaływania temperatury pracy na właściwości magnetyczne dielektromagnetyków wykonanych z dwóch rodzajów magnetycznie miękkich proszków żelaza. W ramach przeprowadzonych badań wyznaczono m.in. maksymalną względną przenikalność magnetyczna oraz stratność wykonanych dielektromagetyków.

EN

Soft magnetic composite materials, also called dielectromagnetics, are widely applied in various electrical devices. The largest group of devices represented are electrical machines in which composite materials replace conventional electrical steel sheet. Furthermore, dielectromagnetics are used as cores of passive elements: choke coils and frequency filters which reduce adverse harmonies of currents or voltages. Electrical devices may by subjected to high temperaturę during work. The paper presents and discusses the influence of high temperature on the magnetic properties of dielectromagnetics made from two types of soft magnetic powder. The study determined following parameters; maximum relative permeability, core losses of used materials.

2

Perspektywy zastosowania dielektromagnetyku na magnetowód wirnika silnika asynchronicznego

Janta T.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2010

|

R. 51, nr 5

37-42

PL

Magnetycznie miękkie kompozyty proszkowe znajdują coraz szersze zastosowanie jako materiały na magnetowody urządzeń elektrycznych. Specjalnym zainteresowaniem cieszą się dielektromagnetyki. Są to kompozyty proszkowe wykonane z proszku magnetycznie miękkiego domieszkowanego dielektrykiem, najczęściej żywicą, stanowiącym zarówno lepiszcze jak i izolację magnetycznie miękkich cząsteczek. W artykule podsumowano wyniki sprawdzenia możliwości zastosowania magnetyczno-przewodzących dielektromagnetyków Fe-Cu-Sn na magnetowód wirnika silnika indukcyjnego. Badano 3-fazowy silnik asynchroniczny malej mocy z dwuwarstwowym magnetowodem wirnika. Warstwa wewnętrzna to dielektromagnetyk wykonany z proszku żelaza. Warstwę zewnętrzną stanowi wyprasowany na tym walcu cylinder wykonany z magnetyczno-przewodzącego dielektromagnetyku Fe-Cu-Sn.

EN

Soft magnetic powder composites find ever-wider use as active magnetic materials for magnetic cores of electric devices. Special interest is focused on dielectromagnetics. They are powder composites made from soft magnetic powder with an admixture of dielectric, in the form of resins, which both, bind and isolate the soft magnetic particles. The goal of this paper is summary the results of possibilities to use of magneto-conductive dielectromagnetics Fe-Cu-Sn Jor magnetic core of induction motor rotor. The core, made as two layers assembly, was tested as a rotor of a small power 3 phase induction motor. An internal part of the core is made as soft magnetic cylinder. Its material is dielectromagnetic made of pure iron. An external layer, in form of sleeve, compacted on the internal part, is made of magnetic-conductive (Fe-Cu-Sn) dielectromagnetic.

3

Wpływ rodzaju i zawartości dielektryku na właściwości dielektromagnetyków

Gaworska D., Węgliński B., Szafran M., Wiśniewski P.

Kompozyty

|

2005

|

R. 5, nr 1

46-50

PL

Dielektromagnetyki są kompozytami proszkowymi, które znajdują coraz szersze zastosowanie jako magnetowody urządzeń elektrycznych. W pracy zaprezentowano podstawowe właściwości dielektromagnetyków wykonanych przy użyciu nowych rodzajów dielektryków, jak np. kompozycje: szkła wodnego i NaOH, Glifosu i NaH2PO4 oraz szkła wodnego i NaH2PO4, a także spoiwa: dyspersja Tarflenowa, dyspersja poli(akrylowo-styrenowa), emulsja poli(winylobutyralu) oraz FIumix C, otrzymanych metodą prasowania z użyciem wysokich ciśnień. Badania właściwości kompozytów prowadzono w dwóch etapach: badania wstępne i badania zasadnicze. W badaniach wstępnych zawartość spoiwa w kompozytach wynosiła 5%. W etapie zasadniczym ilość spoiwa w kompozytach proszkowych zmniejszono do 1% wag. w stosunku do proszku żelaza w celu zbadania wpływu zawartości składników na właściwości magnetowodów. Badania magnetyczne wykonano na próbkach toroidalnych o wymiarach [phi]60[phi] 50x5 mm otrzymanych w procesie prasowania ciśnieniem 800 MPa. W badaniach wstępnych wypraski, w zależności od zastosowanego spoiwa, wygrzewano w temperaturze 200°C/0,5 h (próbki PUB-5%, DT-5%, PAS-5%), 600°C/0,5 h (próbki SWNa-5%, PF-5%, Glifos-5%, FLC-5%, SP-Glifos-5%, SPNa-5%). Na podstawie wstępnych badań magnetycznych kompozytów (rys. rys. 1 i 2) do dalszych badań wybrano SWNa, Glifos i SPNa. Następnie wybrane próbki poddano kolejnej obróbce cieplnej w temperaturze 800° C/1 h w celu sprawdzenia wytrzymałości termicznej spoiwa. Niestety zaobserwowano duży wzrost stratności całkowitej badanych próbek, co świadczy o zniszczeniu właściwości dielektrycznych spoiwa na skutek działania zbyt wysokiej temperatury (rys. 2). W badaniach zasadniczych wypraski wygrzewano w temperaturze 5OO°C/0,5 h (próbki SWNa-1%, Glifos-1%, SPNa-1%) i poddano badaniom magnetycznym. Wyniki tych badań przedstawiono na rysunkach 3-7. Zmniejszenie ilości spoiwa wpłynęło na poprawę właściwości magnetycznych kompozytów (rys. rys. 5 i 6). Badania wykazały, że rodzaj i ilość zastosowanego spoiwa ma wpływ na właściwości dielektromagnetyków, a najkorzystniejszymi właściwościami cechował się kompozyt SPNa-1%, charakteryzujący się najniższą stratnością (rys. 7).

EN

Dielectromagnetics are powder composites which are more and more widely used as magnetic cores for electric devices. The paper present basic parameters of dielectromagnetics obtained by employment of new kinds of dielectrics i.e. compositions: water-glass-NaOH, Glifos-NaH2PO4, water-glass-NaH2PO4; and binders: ,,Tarflen" dispersion, poly(acrylic-styrene) dispersion, poly(vinyl-buthyral) emulsion and Flumix C, obtained as the result of die pressing under high value pressure values. Studies on parameters of the composites were conducted in two stages: initial tests and core tests. In initial tests the binder content was equal 5 wt.%. In core tests, binder content was decreased to 1 wt.% in relation to the iron powder in order to investigate the influence of the components' amount on the properties of magnetic cores. Magnetic tests were conducted on ring samples with dimensions [phi]60[phi]50x5 mm, which were obtained using die pressing method under 800 MPa. In initial tests the samples were heated in temperature of 200°C/0.5 h (samples PUB-5%, DT-5%, PAS-5%), 600°C/0.5 h (samples SWNa-5%, PF-5%, Glifos-5%, FLC-5%, SP-Glifos-5%, SPNa-5%), depending on the kind of binder used. The initial magnetic tests of composites (Figs 1, 2) resulted in a selection of only the SWNa, Glifos and SPNa samples for further research. Subsequently, samples were heated in 800°C/1 h in order to check thermal strength of the binder and of the dielectric. Unfortunatelly, high increase of total energy loss was observed, what indicated that insulating properties of the binder had been annihilated because of the influence of high temperature (Fig. 2). In core tests, samples were heated at 500°C/0.5 h (SWNa-1%, Glifos-1%, SPNa-1%) and they later underwent magnetic tests. Reduction the binder's amount results in better magnetic parameters (Figs 5, 6). The research shows that the kind of the binder used and its amount has an effect on dielectromagnetics' parameters and the most beneficial properties were indicated for SPNa-1 % composite, which was characterized by the lowest total energy lost (Fig. 7).

4

Właściwości magnetyczne dielektromagnetyków w polach przemiennych i wirujących

Bajorek R., Bajorek J., Węgliński B.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2004

|

R. 80, nr 2

172-175

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych właściwości magnetycznych magnetowodów wykonanych z dwóch różnych dielektromagnetyków. Badania prowadzono w polach przemiennych i wirujących o częstotliwości 50Hz. Wykonano zdjęcia struktury składnikowo-fazowej próbek, które potwierdzają otrzymane wyniki badań szczególnie w przypadku znacznego wzrostu stratności.

EN

In this work research results concerning magnetic properties of magnetic cores made of two different dielectromagnetics powders were presented. The researches were conducted in alternating and rotating fields at frequency of 50Hz. Photos of specimens' componential-phase structure confirm obtained results particularly in case of significant increase in magnetic core losses.

5

Wpływ zjawisk starzeniowych na właściwości magnetyczne kompozytów proszkowych typu dielektromagnetyk

Janta T.

Kompozyty

|

2004

|

R. 4, nr 12

384-388

PL

Magnetyczne kompozyty proszkowe znajdują ostatnio coraz szersze zastosowanie jako materiały magnetycznie czynne magnetowodów urządzeń elektrycznych. Ze względu na właściwości oraz prostą technologię szczególnym zainteresowaniem cieszą się dielektromagnetyki. Są to kompozyty proszkowe wykonywane z proszku magnetycznie miękkiego z zastosowaniem, oprócz innych domieszek, dielektryku w formie żywic, które stanowią zarówno środek wiążący, jak i izolujący cząsteczki magnetycznie miękkie. Istotna w zastosowaniu tych materiałów, oprócz właściwości po wyprodukowaniu, jest stałość tych parametrów w czasie oraz, co stanowi odrębne zagadnienie, wpływ na nie zmienionych warunków otoczenia (np. temperatury, wilgotności). Poznanie tych zależności pozwoli na ewentualną korektę przy projektowaniu magnetowodów tak, aby zachodzące zmiany właściwości dielektromagnetykow nie dyskwalifikowały urządzeń w trakcie eksploatacji. Zjawisko jest trudne do jednoznacznego zbadania i opisania ze względu na mnogość czynników je obejmujących. Zmiany zależeć bowiem mogą, między innymi, od rodzaju zastosowanego proszku magnetycznie miękkiego, ilości i rodzaju użytego dielektryku, ilości i rodzaju ewentualnych domieszek i, w końcu, od czynnika narażającego. Wpływ ten znajduje swoje odzwierciedlenie w zmianie różnych właściwości, np. właściwości magnetycznych, elektrycznych czy też mechanicznych. W pracy przedstawiono wynikające ze zjawisk starzeniowych zmiany właściwości magnetycznych dielektromagnetykow wykonanych z proszku magnetycznie miękkiego ASC 100.29 domieszkowanego żywicą epoksydową Epidian 101 w ilości 0,1 oraz 0,2% wag. Badania właściwości magnetycznych próbek przeprowadzono dwukrotnie - pierwszy raz po ich wykonaniu oraz powtórnie po upływie l roku. Między pomiarami dielektromagnetyki znajdowały się w warunkach otoczenia: w stałej temperaturze 21°C oraz stałej wilgotności wynoszącej 55%. Zmierzone wartości i przebiegi krzywej magnesowania oraz, wynikającej z niej, przenikalności magnetycznej względnej przedstawiono w tabeli l i na rysunkach 2-7. Badania wykazały, że w zakresie przedstawianych właściwości magnetycznych wpływ zjawisk starzeniowych jest praktycznie niezauważalny. Świadczy to niewątpliwie o dobrej jakości zastosowanego proszku magnetycznie miękkiego, którego właściwości są stabilne w czasie.

EN

Lately magnetic powder composites find ever wider use as active magnetic materials for magnetic cores of electric devices. Because of their proprieties and manufacturing technology, dielectromagnetics attract a great interest. They are powder composites made from soft magnetic powder with an admixture of, among others, dielectric in the form of resins which both bind and isolate the soft magnetic particles. The properties of manufactured dielectromagnetics and their constancy over time as well as the influence of the operating conditions (e.g. temperature) or the medium (e.g. humidity) on them are the main factors which determine the use of these materials. When the factors are examined and understood, it will become possible to design magnetic cores hi such a way that the predictable changes in their properties will not disqualify the electric devices in the course of their service. Since the problem is a complex one it is difficult to explore. The changes depend on, among others, the kind of magnetically soft powder, the amount and kind of dielectric, the amount and kind of admixtures and finally, on the exposure. The affected properties include magnetic, electric and mechanical properties. In this paper changes in the magnetic properties of dielectromagnetics, made of soft magnetic powder ASC 100.29 with an admixture of epoxy resin Epidian 101 in the amount of 0.1 and 0.2% by weight, caused by ageing are described. The magnetic properties of the specimens were tested twice: immediately after they were made and one year later. The dielectromagnetics were stored in ambient conditions at a constant temperature of 22°C and a constant humidity of 50%. The magnetization curve values and shapes and the corresponding relative magnetic permeabilities are shown in Table 1 and in Figures 2-7. The research has shown that the effect of ageing phenomena on the magnetic properties of the tested dielectromagnetics is practically negligible. This is a proof of the high quality of the soft magnetic powder used whose properties remain stable over tune.