【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于变压器铁心生产制造领域，具体涉及一种立体卷铁心工艺系数的确定方法。
技术介绍
1、变压器是根据电磁感应原理制造的电能传输设备，铁心作为变压器的核心部件被誉为“变压器的心脏”，而取向硅钢则是铁心的构成材料。耐热性取向硅钢是立体卷铁心的主要用材。
2、变压器的空载性能是变压器最重要的性能之一，传统的变压器空载损耗计算中，将上述工序中的影响统统归为一个系数k，反应为铁心结构或加工因素引起的硅钢片单位损耗的变化，称为铁心工艺系数，具体公式如下:
3、p0＝k×gtx×ptx(w)
4、p0：变压器空载损耗(w)
5、k：铁心工艺系数
6、ptx：单位铁损(w/kg)
7、gtx：铁心重量(kg)
8、在实际操作应用中，上述中的k通常根据经验确定，为一定值。而硅钢生产过程中的情况并不总是一成不变的，具体指向立体卷铁心变压器铁心的制作工序中，会存在多工序中的影响因素，使得铁心工艺系数实际上是存在波动性。如何根据实际工序的实际情况建立对铁心工艺系数的表征，使得铁损的计算更为准确，为变压器厂家对后续电机实际运行时铁损的分析及各实际相关的分析提供更准确的依据；使得相应分析更准确与能够指向真实问题，成为需要进一步解决的问题。
9、申请号为：cn201610968298.4的专利技术申请，公开了“一种变压器铁心工艺系数的控制模型”，所述变压器铁心生产工艺系数k按照各个工序分解为5个子系数：叠装影响子系数k1，纵剪影响子系数k2，横剪影响子系数
10、申请号为：cn201610231782.9的专利技术申请，公开了“一种基于粒子群优化的变压器铁心截面设计方法”，首先根据变压器铁心直径与铁心级数对应关系确定铁心级数，为接下来优化每级叠厚度进行预处理，然后应用粒子群优化算法对各级叠厚度进行优化求解，进而得到最终的优化设计方案。
11、申请号为：cn202110589061.6的专利技术申请，公开了“一种直流换流阀饱和电抗器用超薄硅钢铁心质量的评估方法”，包括以下步骤：s1、外观评价；s2、叠装系数评价；s3、磁性能评价；s4、噪声评价；s5、耐受环境温度变化评价和s6、长期运行性能评价，本专利技术考虑了直流换流阀饱和电抗器对超薄硅钢铁心外观、叠装系数、磁性能、噪声及长期运行等特性要求，实现了超薄硅钢铁心外形外观的性能评估、铁心基本参数评估、电磁性能评估、耐受环境温度变化评估及长期电热运行特性评估，为直流换流阀饱和电抗器用超薄硅钢铁心可靠运行提供了保障。
12、申请号为：cn201410038029.9的专利技术申请，公开了“一种利用噪声对定子铁心进行质量判别的方法”，用以检验定子铁心装配质量，查找是否存在铁心压紧不实、松动、局部空腔等问题。在定子铁心磁化试验时，进行噪声声压级、1/3倍频程频谱、局部高点噪声测试；对噪声声压级取算术平均值，并计算冷态下与热态下的差值；冷态下与热态下噪声1/3倍频程绘制在同一个频谱图上，并比较频谱的差异；局部噪声相互间进行差值对比，确定最大局部噪声值；以定子铁心冷态下和热态下的噪声声压级差值不大于5db、冷态下和热态下的噪声1/3倍频程频谱图无异常差别、最大局部噪声级差值不大于3db，作为噪声对定子铁心质量判别的依据。
13、然而，所述申请专利未就后续电机实际运行时铁损的分析及各实际相关的分析提供更准确的依据；使得相应分析不够准确，难以解决实际问题。
技术实现思路
1、为解决以上问题，本专利技术提供了一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其技术方案具体如下：
2、一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：
3、基于铁心填充系数对铁损的影响及各生产工序中的应力对铁损的影响两方面，建立对铁心工艺系数的量化表征，
4、所述的铁心填充系数为以铁心级数及铁心柱等效片宽为输入数据而确定，各生产工序中应力对铁损的影响因素包括：
5、开料工序中的剪切应力对铁损的影响，及
6、退火工序中的应力去除对铁损的影响，
7、基于各生产工序中的应力对铁损的影响由各应力条件下的铁损测试曲线拟合确定。
8、根据本专利技术所述一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：
9、以铁心截面积最大及生产效率最大为目标进行参数寻优。
10、根据本专利技术所述的一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：
11、铁心工艺系数根据下式确定：
12、k＝1+(k1+k2+k3-k4)100，其中，
13、k：铁心工艺系数；
14、k1：基于铁心填充系数对铁损的影响参数(％)；
15、k2：基于开料工序中的剪切应力对铁损的影响参数(％)；
16、k3：基于卷绕工序中的拉应力对铁损的影响参数(％)；
17、k4：基于退火工序中的应力去除对铁损的影响参数(％)。
18、根据本专利技术所述的一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：
19、铁心填充系数对铁损的影响具体如下：
20、k1＝(1.4n2-44n+1650)/100-2.8ln(d)，
21、其中，
22、k1：基于铁心填充系数对铁损的影响参数(％)；
23、n：铁心级数；
24、d：铁心柱等效片宽，单位：mm。
25、其中，n：2～16；d:30～300mm。
26、根据本专利技术所述的一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：
27、n＝5～10，d＝50～200mm。
28、根据本专利技术所述的一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：
29、基于不同的片厚、开料(片)与轧向间不同的偏离角度，进行铁损测试的曲线拟合，确定出基于开料工序中的剪切应力对铁损的影响参数；
30、即，将取向硅钢样片沿与轧向偏离不同角度进行剪切，然后取样片进行损耗测试，找出不同厚度材料在不同剪切角度情况下与损耗的关系。
31、根据本专利技术所述的一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：
32、基于开料工序中的剪切应力对铁损的影响参数根据下式确定：
33、k2＝15-50×h+0.5×a，
34、其中，
35、k2：基于开料工序中的剪切应力对铁损的影响参数(％)；
36、h：铁心片厚，单位：mm；
37、a：曲线开料角度，单位：°。
38、其中，h：0.18～0.3mm；a<5°。
39、根据本专利技术，h根据用户选用材料而决定了厚度，a的曲线开料角度以小为佳。
40、根据本专利技术所述的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：
7.根据权利要求2所述的一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：
8.根据权利要求1所述的一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：
9.根据权利要求8所述的一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：
10.根据权利要求8所述的一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：
11.根据权利要求8所述的一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：T＝800～820，t＝2。
【技术特征摘要】
1.一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的一种立体卷铁心工艺系数的确定方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：穆怀晨，胡卓超，马长松，姜全力，李国保，石宙，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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