磁场温度对硅钢片铁损是否有影响
2025-11-07 13:24:16
磁场环境温度主要通过改变硅钢片的电阻率和磁导率,间接影响涡流损耗与磁滞损耗,常温(20-80℃)下损耗基本稳定(变化≤±5%),高温(>100℃)总损耗微弱下降(3%-8%),低温(<0℃)总损耗小幅上升(2%-5%),整体影响幅度小于磁密、频率的作用。
一、常温区间(20-80℃):损耗基本稳定
该区间是电机、变压器的常规工作温度,硅钢片的电阻率和磁导率处于稳定状态。
涡流损耗和磁滞损耗的变化量均在 ±5% 以内,工程计算中可忽略温度带来的影响,直接按标准铁损值核算。
二、高温区间(>100℃):总损耗微弱下降
电阻率随温度升高而增大,使涡流损耗降低 3%-8%(涡流损耗与电阻率成反比)。
磁导率随温度升高略有下降,导致磁滞损耗小幅上升(≤3%),但增幅远小于涡流损耗的降幅。
总损耗呈现微弱下降趋势,但高温会加速电机绕组绝缘老化(温度每升 10℃绝缘寿命减半),需优先控制温升而非利用高温降损。
三、低温区间(<0℃):总损耗小幅上升
电阻率随温度降低而减小,涡流损耗增加 2%-5%,低温越低增幅越明显(如 - 40℃时涡流损耗较 25℃上升约 5%)。
磁导率略有上升,磁滞损耗小幅增加(≤2%),叠加涡流损耗的上升,总损耗整体呈小幅增长。
该影响对低温工况设备(如户外低温电机、冷链变压器)需重点核算,避免损耗叠加导致温升异常。
四、极端温度(>200℃或 <-60℃):损耗规律畸变
温度 > 200℃时,硅钢片磁导率显著下降(降幅超 15%),磁滞损耗上升幅度超过涡流损耗的降幅,总损耗由降转升,同时材料机械强度大幅下降。
温度 <-60℃时,电阻率进一步降低,涡流损耗增幅超 8%,且硅钢片脆性增加,易因磁滞伸缩引发开裂。
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