GENERADOR

ACERO DE SILICIO
Es un acero especial fabricado para poseer determinadas propiedades magnéticas, tales como una zona de histéresis pequeña, que equivale a bajas pérdidas en el núcleo y una alta permeabilidad magnética.
El acero al silicio fue patentado por Sir Robert Headfield en 1900.
El acero al silicio es usado principalmente en maquinas y equipos de corriente alterna, en núcleos detransformadores, en núcleos para motores eléctricos, balastros, etc.
El material se fabrica habitualmente en forma de chapas laminadas en frío de 2 mm de espesor o menos. Estas chapas se apilan y una vez reunidas, forman los núcleos de transformadores o de estatores y rotores de motores eléctricos. Las láminas se pueden cortar a su forma final mediante troquelado; para cantidades pequeñas, el materialse puede cortar con láser o por electroerosión.
Existen 2 tipos de chapas de acero al silicio de grano orientado y de grano no orientado:
ACERO DE SILICIO DE GRANO ORIENTADO
Los aceros de silicio de grano orientado normalmente tienen un nivel de 3% de silicio.
Es procesado de tal manera que las propiedades óptimas se desarrollan en la dirección de la laminación, debido a un control estricto dela orientación de los cristales con respecto a la lámina. Debido a la orientación especial, la densidad de flujo magnético se incrementa en un 30% en la dirección de laminación, aunque su punto de saturación magnética se reduce en un 5%. Se utiliza para fabricar núcleos de transformadores de alta eficiencia y electroimanes.
ACERO DE SILICIO DE GRANO NO ORIENTADO
El acero de silicio no orientadopor lo general tiene un nivel de silicio de 2 a 3,5% y tiene propiedades magnéticas isotrópicas, esto es, similares en todas las direcciones, por lo cual es menos costoso y es apropiado para su utilización en aplicaciones donde la dirección del flujo magnético no es rectilínea, mayormente en construcciones con simetría cilíndrica (máquinas eléctricas rotantes).
También se utiliza cuando laeficiencia es menos importante o cuando la geometría de construcción no deja espacio suficiente para alinear apropiadamente los componentes y así aprovechar las propiedades aniso trópicas de las chapas eléctricas de grano orientado.
Las chapas de mejor calidad presentan mayor contenido en silicio, entre el 4 y el 5. El silicio eleva la dureza del material, por lo que su porcentaje se determina segúnel empleo al que se designa la chapa. Para maquinas rotatorias el límite superior es aproximadamente del 4%, teniendo en cuenta el peligro de la fragilidad.
También se prefieren chapas de menor contenido de silicio cuando las densidades de funcionamiento son elevadas o cuando se desea una elevada conductividad calorífica.
Las perdidas en el núcleo y el coeficiente de envejecimiento aumentan aldisminuir el contenido de silicio.
PROPIEDADES MAGNÉTICAS
Las propiedades magnéticas del acero de silicio dependen del tratamiento térmico, puesto que el aumento del tamaño medio de los cristales disminuye las pérdidas por histéresis. Las pérdidas por histéresis se determinan mediante una prueba estándar y para los grados comúnmente disponibles de acero eléctrico, pueden variar de 2 a 10vatios por kilogramo para una frecuencia de 60 Hz y un flujo magnético de 1,5 Tesla. Existen también aceros eléctricos semi- elaborados, los cuales son entregados en un estado tal que, después de darle a las chapas la forma final mediante troquelado, un posterior y último tratamiento térmico desarrolla el tamaño de grano deseado de 150 micrómetros.
Los aceros totalmente elaborados generalmente seentregan con revestimiento aislante, tratamiento térmico completo, y propiedades magnéticas definidas, para aplicaciones donde la operación de troquelado no degrada significativamente las propiedades del material. Una curvatura excesiva, un tratamiento térmico incorrecto, o incluso una manipulación o almacenaje incorrectos del acero pueden afectar negativamente a las propiedades magnéticas y...