Электромонтажные изделия из черных и цветных металлов, сплавов, металлопроката.
1. Черные и цветные металлы
При изготовлении и ремонте электрического оборудования широко используют черные и цветные металлы и различные сплавы. Черные металлы (чугун, сталь) применяют как конструкционные материалы для станин электрических машин, баков, кожухов трансформаторов, оснований, цоколей, электрических аппаратов и других узлов и деталей.
Специальные электротехнические стали необходимы для изготовления магнитопроводов, трансформаторов и сердечников электрических машин и аппаратов. Промышленность выпускает ряд марок листовой электротехнической стали, различающихся магнитными электрическими свойствами. Широкий диапазон электромагнитных свойств листовой электротехнической стали достигается путем изменения содержания основного легирующего элемента — кремния, а также применением различных технологических приемов. Обычно сталь с низким содержанием кремния имеет меньшую магнитную проницаемость и большие удельные потери. Но она отличается большей величиной магнитного насыщения.
Стали с низким содержанием кремния выгодно применять для работы на постоянном токе и переменном токе низкой частоты при высоких значениях индукции.
Стали с высоким содержание кремния применяются в тех случаях, когда важно иметь малые потери гистерезиса и вихревых токов или высокую магнитную проницаемость в слабых и средних полях.
Таблица 1. Тонкая электротехническая сталь
| Марка | Толщина, мм | Магнитная индукция, Тл, при напряженности магнитного поля, А/см, не менее | Полные удельные потери, Вт/кг, не более | Назначение | ||||
| 25 | 50 | 100 | 300 | 10/50 | 15/30 | |||
| Э-11 | 1 | 15300 | 16300 | 17600 | 20000 | 5,8 | 13,4 | Сердечники полюсов и статорных пакетов для электрических машин малой мощности |
| Э-11 | 0,5 | 15300 | 16400 | 17600 | 20000 | 3,3 | 7,7 | |
| Э-12 | 0,5 | 15000 | 16200 | 17500 | 19800 | 3,2 | 7,5 | |
| Э-21 | 0,5 | 14800 | 15900 | 17300 | 19500 | 2,5 | 6,1 | Якоря электродвигателей постоянного тока |
| Э-31 | 0,5 | 14600 | 15700 | 17200 | 19400 | 2 | 4,4 | Турбо-гидрогенераторы малой мощности, крупные многополюсные и быстроходные электродвигатели |
| Э-31 | 0,35 | 14600 | 15700 | 17100 | 19200 | 1,6 | 3,6 | |
| Примечание. Полные удельные потери приведены для максимальных значений индукции 10000 и 15000 Гс и частоте 50 Гц. | ||||||||
Широкое распространение в технике получили холоднокатаные текстурованные стали, обладающие в направлении проката более высокой проницаемостью в слабых полях и более низкими потерями по сравнению с обычными горячекатаными сталями.
Листовые электротехнические стали очень чувствительны к деформации. Резка, штамповка и другие технологические операции значительно ухудшают магнитные свойства стали вблизи мест наклепа. Поэтому изделия с небольшой шириной пластин (меньше 30—40 мм) должны после штамповки или резки отжигаться в неокисляющей среде (или, по крайней мере, без доступа воздуха) по режиму — отжиг 2 часа при 750—800 °C с последующим медленным охлаждением (50—60 °C/ч) до 400 °C.
2. Сплавы, используемые в магнитопроводах
Сплавы высокой проницаемости, или пермалои, обладают магнитной проницаемостью в 10—100 раз более высокой, чем листовая электротехническая сталь. Эти сплавы намагничиваются до насыщения в малых магнитных полях при напряженностях от долей до нескольких ампер на сантиметр.
В результате деформации магнитные свойства этих сплавов могут ухудшаться в десятки раз. Поэтому пермалой обычно поставляется заказчику в виде лент непосредственно после холодной прокатки. После изготовления деталей они должны быть подвергнуты отжигу, в результате которого могут быть получены требуемые магнитные свойства.
Таблица 1. Материалы магнитопровода
| Марка | Основные свойства | Назначение |
| 45Н; 50Н | Сплавы с повышенной магнитной проницаемостью, обладающие высоким значением индукции насыщения | Сердечники силовых трансформаторов, дросселей, реле и деталей магнитных цепей, работающих при повышенных значениях индукции без подмагничивания или с небольшим подмагничиванием |
| 50НП | Сплавы с повышенной магнитной проницаемостью, обладающие прямоугольной петлей гистерезиса | Сердечники магнитных усилителей, коммутирующих дросселей, выпрямительных установок, элементов вычислительных и счетно-решающих машин и т.д. |
| 65НП; 34НКМП | Сплавы с повышенной магнитной проницаемостью, обладающие прямоугольной петлей гистерезиса | То же |
| 50НХС | Сплав с повышенной магнитной проницаемостью и высоким удельным электрическим сопротивлением | Сердечники импульсных трансформаторов и аппаратуры связи звуковых и высоких частот, работающие без подмагничивания или с небольшим подмагничиванием |
| 79НМ; 80НХС; 76НХД | Сплавы с высокой магнитной проницаемостью в слабых полях | Сердечники малогабаритных трансформаторов, дросселей, реле, магнитные экраны толщиной 0,02 мм, сердечники импульсных трансформаторов, магнитных усилителей и бесконтактных реле |
3. Металлопрокат
Таблица 1. Сталь угловая равнополочная
Номер профиля | Ширина полки, мм | Масса 1 м длины профиля, кг, при толщине полки, мм | |||||
| 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | ||
| 2 | 20 | 0,89 | 1,15 | — | — | — | — |
| 2,5 | 25 | 1,12 | 1,46 | — | — | — | — |
| 2,8 | 28 | 1,27 | — | — | — | — | — |
| 3,2 | 32 | 1,46 | 1,91 | — | — | — | — |
| 3,6 | 36 | 1,65 | 2,16 | — | — | — | — |
| 4 | 40 | 1,85 | 2,42 | 2.98 | — | — | — |
| 4,5 | 45 | 2,08 | 2,73 | 3,37 | — | — | — |
| 5 | 50 | 2,32 | 3,05 | 3,77 | — | — | — |
| 5,6 | 56 | — | 3,44 | 4,25 | — | — | — |
| 6 | 60 | — | — | 4,58 | — | — | — |
| 6,3 | 63 | — | 3,90 | 4,81 | 5,72 | — | — |
| 7 | 70 | — | — | 5,38 | 6,39 | — | |
| 7,5 | 75 | — | — | — | 8,51 | 9,65 | |
Таблица 2. Сталь швеллерная
| Номер швеллера | Размеры, мм | Масса 1 м, кг | |||
| Высота швеллера | Ширина полки | Толщина стенки | Толщина полки | ||
| 5 | 50 | 32 | 4,4 | 7,0 | 4,84 |
| 6,5 | 65 | 36 | 4,4 | 7,2 | 5,90 |
| 8 | 80 | 40 | 4,5 | 7,4 | 7,05 |
| 10 | 100 | 46 | 4,5 | 7,6 | 8,59 |
| 12 | 120 | 52 | 4,8 | 7,8 | 10,40 |
| 14 | 140 | 58 | 4,9 | 8,1 | 12,30 |
| 14а | 140 | 62 | 4,9 | 8,7 | 13,30 |
| 16 | 160 | 64 | 5,0 | 8,4 | 14,20 |
| 16а | 160 | 68 | 5,0 | 9,0 | 15,30 |
| 18 | 180 | 70 | 5,1 | 8,7 | 16,30 |
| 18а | 180 | 74 | 5,1 | 9,3 | 17,4 |
| 20 | 200 | 76 | 5,2 | 9,0 | 18,40 |
Таблица 3. Сталь листовая тонкая
Стандартные размеры | Толщина листа, мм | |||
| 1 | 1,5 | 2 | 3 | |
| Ширина листа, мм | 710—1100 | 710—1250 | 710—1250 | 710—1400 |
| Строительная длина, м | 1,42—2 | 1,42—2,5 | 1,42—2,5 | 1,42—2,8 |
| Вес 1 м2, кг | 8 | 12 | 16 | 24 |
Таблица 4. Полоса стальная
| Стандартные размеры | Толщина, мм | |||||||
| 4 | 5 | 4 | 5 | 4 | 5 | 4 | 5 | |
| Ширина, мм | 25 | 25 | 30 | 30 | 35 | 35 | 40 | 40 |
| Вес 1 м2, кг | 0,785 | 0,98 | 0,94 | 1,18 | 1,1 | 1,37 | 1,25 | 1,57 |
Таблица 5. Лента стальная
| Стандартные размеры | Холоднокатаная | Горячекатаная | ||||||||||
| Толщина, мм | 1 | 1 | 1 | 1,5 | 1,5 | 2 | 1,5 | 2 | 2 | 3 | 2 | 3 |
| Ширина, мм | 10 | 15 | 20 | 20 | 25 | 25 | 30 | 30 | 35 | 35 | 40 | 40 |
| Вес, кг | 0,08 | 0,12 | 0,16 | 0,24 | 0,29 | 0,39 | 0,35 | 0,47 | 0,55 | 0,82 | 0,68 | 0,94 |
Таблица 6. Проволока стальная
Стандартные размеры | Диаметр проволоки, мм | ||||||
| 0,7 | 1,0 | 1,4 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| Площадь сечения, мм2 | 0,385 | 0,785 | 1,54 | 7,068 | 12,656 | 19,635 | 28,276 |
| Вес 1 м, кг | 0,003 | 0,00617 | 0,012 | 0,055 | 0,098 | 0,154 | 0,222 |
Таблица 7. Сталь листовая горячекатаная
Толщина, мм | Длина листа при ширине, мм | |||||||
| 600 | 650 | 700 | 800 | 900 | 1000 | 1250 | 1400 | |
| 0,5 | 1200 | 1400 | 1420 | — | — | — | — | — |
| 1 | 2000 | 2000 | 1420 | 1600 | 1800 | 2000 | — | — |
| 2 | 2000 | 2000 | 2000 | 2000 | 2000 | 2000 | 2000 | 2000 |
| 2 | — | — | 6000 | 6000 | 6000 | 6000 | 6000 | 6000 |
Таблица 8. Трубы стальные
| Условный проход, мм | Резьба, дюйм | Водогазопроводные | Электросварные прямошовные | |||||||||||
Наружный диаметр, мм | легкие | обыкновенные | усиленные | под накатку резьбы | Наружный диаметр, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг | |||||||
| Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг | Наружный диаметр, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг | ||||||
| 15 | 1/2 | 21,3 | 2,35 | 1,10 | — | — | — | — | 20 | 2,5 | 1,08 | 20 | 1,6 | 0,726 |
| 15 | 1/2 | 21,3 | 2,5 | 1,16 | 2,8 | 1,28 | 3,2 | 1,43 | — | — | — | 20 | 1,8 | 0,808 |
| 20 | 3/4 | 26,8 | 2,35 | 1,42 | — | — | — | — | 26 | 2,5 | 1,45 | 26 | 1,8 | 1,07 |
| 20 | 3/4 | 26,8 | 2,5 | 1,50 | 2,8 | 1,66 | 3,2 | 1,86 | — | — | — | 26 | 2,0 | 1,18 |
| 25 | 1 | 33,5 | 2,8 | 2,12 | 3,2 | 2,39 | 4,0 | 2,91 | 32 | 2,8 | 2,02 | 33 | 2,0 | 1,53 |
| 32 | 11/4 | 42,3 | 2,8 | 2,12 | 3,2 | 3,09 | 4,0 | 3,78 | 41 | 2,8 | 2,64 | 42 | 2,0 | 1,97 |
| 40 | 11/2 | 48,0 | 3,0 | 3,33 | 3,5 | 3,84 | 4,0 | 4,34 | 47 | 3,0 | 3,26 | 48 | 2,0 | 2,27 |
| 50 | 2 | 60,0 | 3,0 | 4,22 | 3,5 | 4,88 | 4,5 | 6,16 | 59 | 3,0 | 4,14 | 60 | 2,5 | 3,55 |
| 65 | 21/2 | 75,5 | 3,2 | 5,71 | 4,0 | 7,05 | 4,5 | 7,88 | 74 | 3,2 | 5,59 | 73 | 2,5 | 4,35 |
| 80 | 3 | 88,5 | 3,5 | 4,0 | 7,05 | 4,5 | 9,32 | — | — | — | 89 | 2,5 | 5,33 | |
| 90 | 31/2 | 101,3 | 3,5 | 8,44 | 4,0 | 9,60 | 4,5 | 10,74 | — | — | — | 102 | 2,8 | 6,85 |
| 100 | 4 | 114,0 | 4,0 | 10,85 | 4,5 | 12,5 | 5,0 | 13,44 | — | — | — | 114 | 2,8 | 7,68 |
| Основные электрические и электротехнические термины и определения |
| Основные электрические формулы и зависимости. Электротехнические формулы. |
| Электробезопасность. Общие сведения по электробезопасности. |