МАГНИТОСТАТИЧЕСКОЕ ЭКРАНИРОВАНИЕ ЗОНЫ СВАРКИ ВБЛИЗИ ШИНОПРОВОДА
Unlocked magnetostatic shields meant for protection of technological welding process of external busbars of aluminum electrolysis from detrimental effect of their magnetic field have been examined both analytically and experimentally. Engineering methodology of such shields' calculation confirm...
Збережено в:
| Дата: | 2011 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Інститут електродинаміки НАН України, Київ
2011
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1431 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Technical Electrodynamics |
| Завантажити файл: |  |
Репозитарії
Technical Electrodynamics| _version_ | 1870204967799750656 |
|---|---|
| author | Волохов, С.А. Деркач, В.В. Добродеев, П.Н. |
| author_facet | Волохов, С.А. Деркач, В.В. Добродеев, П.Н. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "С.А. Волохов",
"institution": "Научно-технический центр магнетизма технических объектов НАН Украины, ул. Индустриальная, 19, Харьков, 61106, Украина"
},
{
"author": "В.В. Деркач",
"institution": "Научно-технический центр магнетизма технических объектов НАН Украины, ул. Индустриальная, 19, Харьков, 61106, Украина"
},
{
"author": "П.Н. Добродеев",
"institution": "Научно-технический центр магнетизма технических объектов НАН Украины, ул. Индустриальная, 19, Харьков, 61106, Украина"
}
] |
| author_sort | Волохов, С.А. |
| baseUrl_str | https://techned.org.ua/index.php/techned/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2023-01-29T10:42:48Z |
| description | Unlocked magnetostatic shields meant for protection of technological welding process of external busbars of aluminum electrolysis from detrimental effect of their magnetic field have been examined both analytically and experimentally. Engineering methodology of such shields' calculation confirmed with experimental results has been proposed. Low efficiency of unlocked shields restricts the field of their potential use and stimulates the development of high-performance means of local demagnetization. References 11, tables 2, figures 5. |
| first_indexed | 2026-06-16T01:26:33Z |
| format | Article |
| fulltext |
18 ISSN 1607-7970. . 2011. 2
621.3.013.22:621.791.75
1, , 2, 3, ,
1,2,3 ,
. , 19, 72, , 61106,
,
. , -
.
. . 11, . 2, . 5.
: , , .
.
[6,7,11]. -
-
20 200 , 5 50 -
, -
[4]. -
-
. -
,
[2,3,7,8].
:
.
.
,
, . 1.
. [1,7,10], -
, , , , , -
, [2]. . -
-
,
, .
,
(
) . ,
J B
( ) .
k
/ ; 1/k B B k .
k -
. -
© ., ., ., 2011
Jmax dm
B
R d
dmx
B
Jmax
I
Z
I
X
Y
?
X
Bz
0
0
. 1
ISSN 1607-7970. . 2011. 2 19
, , -
, -
, . -
, , -
, .
, -
( . 1), ,
cosmJ J . dV
cosmdm J dL R d , (1)
, L, R – , ( ) .
(1) :
maxm J LR . (2)
Z z ( . 1)
J
/ 2
0
0 3 3
/ 2
2
4 4
x xdm mB
r r
, (3)
r – dm , 2 2r R z ,
0
31
4
xmk
r B
. (4)
,
, [9] em JV k H V , (5)
J – V , ; V – , -
, 3; He – , ; k -
, k k , – ; k –
V .
-
11 N , –
; N – -
. N 0,2 100,
, -
5% ,
1N .
. 2 [9] -
-
Nz Z
L/D. -
x yN N
1x y zN N N , , 1 / 2x zN N . . 2.
, , -
k = 1. 0 -
, . -
, [5] -
:
/( 1),i i ik k k (6)
i = x, y, z – ; , 2 /xk N R , 0,3 /z zk N R .
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5
L /D
.
Nx
Nz
. 2
20 ISSN 1607-7970. . 2011. 2
,
:
m k H V N . (7)
(7) (4),
31 (4 )xk k V N r . (8)
, 1 .
,
Be,
/B N D L , Jmax max 2B L . -
max2
eB
D N B
. (9)
(2) (7).
(9) -
, Bmax 1 ,
Bmax .
-
750
600 2- 17 -
3 25 2
d=32
. -
240 . -
. 3 (1, 2, 3 -
; a, b, c
).
DC Gauss-
meter Model 1, AlphaLab Inc, .
( -
1, 2 3 . 3) , =9,4 0,2 ,
.
.
. , -
.
150 200 ( ) – 60 80 ,
L/D = 0,25 0,35. (10)
L/D -
.
-
/D . (9) Bmax 1
/D Be/2Nx. (11)
(10) (11) -
, . 1.
Z
Ba
b
1
2
3
. 3
ISSN 1607-7970. . 2011. 2 21
1.
D D R, L, , L/D /D V, 3 Nx
1 105 95 50 30 10 0,35 0,286 0,033 260 0,208
2 104 95 49,75 - - 9 0,35 0,288 0,030 255 0,209
3 103 95 49,5 - - 8 0,35 0,291 0,027 250 0,2105
4 102 95 49,25 - - 7 0,35 0,294 0,024 245 0,212
5 101 95 49 - - 6 0,35 0,297 0,021 240,4 0,2135
6 100 95 48,75 30 5 0,35 0,300 0,018 235,6 0,215
7 99 95 48,5 - - 4 0,35 0,303 0,014 231 0,216
8 98 95 48,25 - - 3 0,35 0,306 0,011 226,3 0,217
9 97 95 48 - - 2 0,35 0,309 0,007 221,7 0,218
. Nx . 2.
3411 -
. 0,35 , -
0,5 . ,
/D .
.
, b ( . 3) Jmax.
:
(240 ),
;
. 3 , -
;
( );
-
: k = / , = / .
Jmax -
. -190 max -
. -
Bmax = max/2 L.
. ,
, . 2.
2
.max, Bmax, k
(6)
, ,
k = 1 k (6)
.
1 a
b
c
74 0,7 4100 0,99 9,6
9,5
9,4
2,6
2,2
2
3,32
4,33
4,88
3,24
4,19
4,7
3,7
4,3
4,8
2 73 0,77 3500 0,99 9,4 2 4,73 4,55 4,7
3 71 0,85 2700 0,98 9,4 2,1 4,53 4,3 4,5
4 69 0,94 2000 0,98 9,4 2,2 4,35 4,08 4,2
5 a
b
c
66 1,04 1600 0,97 9,6
9,5
9,4
3
2,7
2,5
3,0
3,78
4,19
2,82
3,49
3,83
3,2
3,5
3,8
6 61 1,16 1150 0,95 9,4 3 4,04 3,51 3,2
7 55 1,31 840 0,91 9,4 3,6 3,93 3,11 2,6
8 46 1,52 600 0,85 9,4 4,5 3,83 2,69 2,2
9 c 38 1,81 320 0,67 9,4 5,3 3,73 1,93 1,8
, ,
. ,
= 3 5 -
5 50 . , -
. -
22 ISSN 1607-7970. . 2011. 2
,
. , -
.
. 2 . 4 -
/f D : 1 – ; 2 – k =1; 3 – k (6).
, Bmax 1 /D 0,02, ,
. 4, ,
(Bmax 1) -
( 20%).
/D<0,02) -
-
,
k (6). -
(6) -
( ) 3411,
9
-190.
. 2 . 5 -
-
-
Z (1 – ; 2 – ).
,
,
, -
20 – 25 %.
. 1.
, -
,
-
.
.
2. -
3÷5
5÷50 . -
-
-
, .
1. . . . .: . ., 1986. 264 .
Bessonov L.A. Theoretical Foundations of electrotechnics. Electromagnetic field. – Moskva: Vysshaia shkola,
1986. – 264 p. (Rus.)
2. ., ., ., . -
// . . 2004. 6. . 18 22.
Volokhov S.A., Rosov V.Yu., Myslovich M.V., Kokoshin S.S. Electromagnetic shielding with ferromagnetic
shell of electrical machine // Tekhnichna elektrodynamika. – 2004. 6. P. 18 22. (Rus.)
3. ., .
// . 2006. 8. . 22 26.
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
0 0,005 0,01 0,015 0,02 0,025 0,03 0,035
d/D
.
1
2
3
. 4
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
0 2,5 5 7,5 10 12,5 15
z, .
z
=0
.
1
2
. 5
ISSN 1607-7970. . 2011. 2 23
Volokhov S.A., Dobrodeev P.N. Shielding abilities of conducting cylinders of final length with ferromagnetic
belts // Elektrotekhnika. – 2006. 8. P. 22 26. (Rus.)
4. ., ., .
// . . . " ". . 2. 2008. . 129 132.
Volokhov S.A., Dobrodeev P.N., Derkach V.V. Local demagnetization of busbars of electrolysis cells //
Tekhnichna elektrodynamika. Tematychnyi vypusk "Problemy suchasnoi elektrotekhniky". – Vol. 2. – 2008. – P.
129 132. (Rus.)
5. . . .: , 1986. 216 .
Krasnov I.P. Calculation methods for ship magnetism and electrical engineering. – Leningrad: Sudostroenie,
1986. – 216 p. (Rus.)
6. . // . 2004. 2. . 22 25.
Lebedev V.A. Welding tasks in magnetic fields // Elektrotekhnika i elektromekhanika. – 2004. 2. P.
22 25. (Rus.)
7. . // . 2004.
3. . 105 107.
Lebedev V.A. Welding ensuring in magnetic fields // Elektrotekhnika i elektromekhanika. – 2004. 3. P.
105 107. (Rus.)
8. ., ., ., ., ., .
// . – 2006. 4. . 55 59.
Rosov V.Yu., Piliugina O.Yu., Lupikov V.S., Dobrodeev P.N., Getman A.V., Volokhov S.A. Introduction to
demagnetization of technical objects // Elektrotekhnika i elektromekhanika. – 2006. 4. P. 55 59. (Rus.)
9. ., ., ., . . .:
, 1969. – 248 .
Chernyshev E.T., Chechurina E.N., Chernysheva N.G., Studentsov N.V. Magnetic Measurements. – Moskva:
Izdatelstvo Komiteta Standartov, 1969. – 248 p. (Rus.)
10. . . .: , 1975. 108 .
Shapiro D.N. Fundamental theory of electromagnetic shielding. – Leningrad: Energiia, 1975. – 108 p. (Rus.)
11. : . 2122486,
B23P6/04. / ., ., ., . 2122486. . 10.07.1996.
27.11.1998.
Method of repair of anode posts of aluminium electrolyzers by welding: Pat. RF 2122486, MKI B23P6/04. /
Riaguzov V.N., Voronkov A.V., Volkov A.I., Gordienko V.I. – 2122486; Patent 10.07.1996. Published 27.11.1998. (Rus.)
1, , 2, 3,
1,2,3 ,
. , 19, 72, -106, 61106, .
, -
. , -
.
. . 11, . 2, . 5.
: , , .
S.A.Volokhov1, V.V.Derkach2, P.N.Dobrodeev3
1,2,3 Scientific and Technical Center of Magnetism of Technical Objects of NAS of Ukraine,
Industrialna str., 19, Kharkiv, 61106, Ukraine.
Magnetostatic shielding of weld zone near busbar
Unlocked magnetostatic shields meant for protection of technological welding process of external busbars of aluminum
electrolysis from detrimental effect of their magnetic field have been examined both analytically and experimentally.
Engineering methodology of such shields' calculation confirmed with experimental results has been proposed. Low effi-
ciency of unlocked shields restricts the field of their potential use and stimulates the development of high-performance
means of local demagnetization. References 11, tables 2, figures 5.
Key words: magnetostatic shield, welding, demagnetization.
30.06.2009
Received 30.06.2009
|
| id | techned_org_ua-article-1431 |
| institution | Technical Electrodynamics |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-06-16T01:26:33Z |
| publishDate | 2011 |
| publisher | Інститут електродинаміки НАН України, Київ |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | technedorgua/4d/a0408e0bbcd443d42eb5f7c99a6fe04d.pdf |
| spelling | techned_org_ua-article-14312023-01-29T10:42:48Z MAGNETOSTATIC SHIELDING OF WELD ZONE NEAR BUSBAR МАГНИТОСТАТИЧЕСКОЕ ЭКРАНИРОВАНИЕ ЗОНЫ СВАРКИ ВБЛИЗИ ШИНОПРОВОДА Волохов, С.А. Деркач, В.В. Добродеев, П.Н. magnetostatic shield welding demagnetization магнитостатические экраны сварка демагнетизация Unlocked magnetostatic shields meant for protection of technological welding process of external busbars of aluminum electrolysis from detrimental effect of their magnetic field have been examined both analytically and experimentally. Engineering methodology of such shields' calculation confirmed with experimental results has been proposed. Low efficiency of unlocked shields restricts the field of their potential use and stimulates the development of high-performance means of local demagnetization. References 11, tables 2, figures 5. Аналитически и экспериментально исследованы незамкнутые магнитостатические экраны, предназначенные для защиты технологического процесса сварки нагруженных шинопроводов алюминиевых электролизеров от вредного воздействия их магнитного поля. Предложена инженерная методика расчета таких, экранов, подтвержденная результатами экспериментальных исследований. Низкая эффективность незамкнутых экранов ограничивает область их возможного использования и стимулирует разработку высокоэффективных средств локальной демагнетизации. Библ. 11, табл. 2, рис. 5. Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2011-02-03 Article Article application/pdf https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1431 Tekhnichna Elektrodynamika; No. 2 (2011): TEKHNICHNA ELEKTRODYNAMIKA; 018 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; № 2 (2011): ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; 018 2218-1903 1607-7970 uk https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1431/1313 Авторське право (c) 2023 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |
| spellingShingle | магнитостатические экраны сварка демагнетизация Волохов, С.А. Деркач, В.В. Добродеев, П.Н. МАГНИТОСТАТИЧЕСКОЕ ЭКРАНИРОВАНИЕ ЗОНЫ СВАРКИ ВБЛИЗИ ШИНОПРОВОДА |
| title | МАГНИТОСТАТИЧЕСКОЕ ЭКРАНИРОВАНИЕ ЗОНЫ СВАРКИ ВБЛИЗИ ШИНОПРОВОДА |
| title_alt | MAGNETOSTATIC SHIELDING OF WELD ZONE NEAR BUSBAR |
| title_full | МАГНИТОСТАТИЧЕСКОЕ ЭКРАНИРОВАНИЕ ЗОНЫ СВАРКИ ВБЛИЗИ ШИНОПРОВОДА |
| title_fullStr | МАГНИТОСТАТИЧЕСКОЕ ЭКРАНИРОВАНИЕ ЗОНЫ СВАРКИ ВБЛИЗИ ШИНОПРОВОДА |
| title_full_unstemmed | МАГНИТОСТАТИЧЕСКОЕ ЭКРАНИРОВАНИЕ ЗОНЫ СВАРКИ ВБЛИЗИ ШИНОПРОВОДА |
| title_short | МАГНИТОСТАТИЧЕСКОЕ ЭКРАНИРОВАНИЕ ЗОНЫ СВАРКИ ВБЛИЗИ ШИНОПРОВОДА |
| title_sort | магнитостатическое экранирование зоны сварки вблизи шинопровода |
| topic | магнитостатические экраны сварка демагнетизация |
| topic_facet | magnetostatic shield welding demagnetization магнитостатические экраны сварка демагнетизация |
| url | https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1431 |
| work_keys_str_mv | AT volohovsa magnetostaticshieldingofweldzonenearbusbar AT derkačvv magnetostaticshieldingofweldzonenearbusbar AT dobrodeevpn magnetostaticshieldingofweldzonenearbusbar AT volohovsa magnitostatičeskoeékranirovaniezonysvarkivblizišinoprovoda AT derkačvv magnitostatičeskoeékranirovaniezonysvarkivblizišinoprovoda AT dobrodeevpn magnitostatičeskoeékranirovaniezonysvarkivblizišinoprovoda |