|
|||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Параметры проводникового железаПрактическая работа № 1 «Определение основных параметров проводникового железа и тугоплавких металлов в электротехнике» Цель – изучить основные параметры проводникового железа и тугоплавких металлов, применяемых в электротехнике. Задачи: 1) рассмотреть основные параметры проводникового железа; 2) проанализировать основные параметры тугоплавких металлов; 3) исследовать область применения железа и тугоплавких металлов в электротехнике. Теоретическая часть Параметры проводникового железа В природе железо находится в различных соединениях с кислородом (FeO; Fe203 и др.). Выделить химически чистое железо из этих соединений чрезвычайно трудно. По электрическим и магнитным свойствам к химически чистому железу приближается железо, очищенное от примесей электролитическим способом (электролитическое железо). Общее количество примесей в электролитическом железе не превышает 0,03%. Основными примесями в железе являются: кислород (О2), азот (N2); углерод (С), сера (S), фосфор (Р), кремний (Si), марганец (Mn) и некоторые другие. Большинство примесей попадают в железо из руды и топлива. Кремний и марганец специально вводятся в железо в качестве раскислителей. Они легко соединяются с кислородом и образуют окислы, которые в расплавленном железе (стали) всплывают на поверхность в виде шлака и удаляются. Этим улучшают механические свойства сталей, но, оставаясь в небольшом количестве в стали, они снижают ее электропроводность. Сера и фосфор — вредные примеси; попадая в железо и сталь из руды и топлива, они вызывают хрупкость сталей. Газы (азот и кислород)— тоже вредные примеси, так как они ухудшают электрические и магнитные свойства железа и сталей. Примесью, резко снижающей электропроводность железа, является углерод. Сплавы железа с углеродом называются сталями. Кроме углерода, в сталях содержатся другие элементы, вводимые специально с целью получения тех или иных свойств (легирующие элементы). Техническими сортами железа являются малоуглеродистые стали, содержание углерода в которых составляет от 0,01 до 0,1%. В конструкционных сталях углерод содержится в количестве от 0,07 до 0,7%, а в инструментальных и других специальных (легированных) сталях — от 0,7 до 1,7%. Железо и сталь — наиболее дешевые и доступные проводниковые материалы, обладающие высокой механической прочностью при растяжении, но их применение ограничивается следующими недостатками. Железо и сталь имеют низкую коррозионную стойкость, т. е. они легко окисляются на воздухе — ржавеют. Кроме того, обладают повышенным удельным сопротивлением (д = =0,13 + 0,14 ом-мм2/м) по сравнению с медью и алюминием. Электрическое сопротивление у железа и стали на переменном токе сильно возрастает, поскольку железо и сталь являются магнитными материалами. Поэтому ток в большей степени вытесняется из средней части провода к его поверхности (поверхностный эффект). Для снижения этого эффекта и величины электрического сопротивления переменному току стараются применять сталь с возможно меньшей величиной магнитной проницаемости. Для изготовления стальной проволоки применяют сталь с содержанием углерода от 0,10 до 0,15%, обладающую следующими свойствами; плотностью 7,8 г/см3; температурой плавления 1392 + + 1400° С; пределом прочности при растяжении сгь =55 -=-70 кГ/мм2; относительным удлинением 6л = 4-ь5%; удельным сопротивлением U = 0,135- 146 ом-мм2/м температурным коэффициентом сопротивления а=+0,0057 1/°С. Для защиты от атмосферной коррозии стальные провода покрывают тонким слоем меди или цинка (0,016—0,020 мм). сечение биметаллического провода Рисунок 1- Поперечное сечение биметаллического провода Стальную проволоку и шины применяют также в качестве сердечников в биметаллических* проводниках (рис.1), обеспечивающих значительную экономию проводниковой меди. Биметаллические проводники применяют в электрических аппаратах (рубильники, контакторы и др.). Стальная оцинкованная проволока с большой механической прочностью при растяжении используется в качестве сердечников в сталеалюминиевых проводах (рис. 19) для повышения их механической прочности на разрыв. *Биметаллические проводники на основе стали не следует смешивать с термобиметаллическими проводниками, состоящими из двух металлов, с разными коэффициентами теплового расширения. Из термобиметаллических проводников изготовляют термодатчики, чувствительные к изменению контролируемой ими температуры. Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.) |