Mi az alapvető különbség az amorf ötvözet száraz típusú transzformátor és a hagyományos transzformátorok működési elve között?

A hagyományos transzformátorok szilícium acéllemezeket használnak a vasmag magjává, és kristályszerkezetük nagyon rendezett rácsos elrendezést mutat. Ez a periodikus szerkezet jelentős energiavesztést okoz a váltakozó mágneses mezőben a mágneses tartomány kormányzási hiszterézise (hiszterézis veszteség) és az örvényáram indukciója (örvényáram-veszteség) miatt, és a terhelés nélküli veszteség a teljes veszteség 60–70% -át teszi ki.
Az amorf ötvözet anyagok áttörése a rendezetlen atomrendezés mikroszerkezetében rejlik. A gyors hűtési technológián keresztül (10^6 ℃/másodperces hűtési sebesség) az olvadt fém kihagyja a kristálymag-képződési stádiumot a megszilárdulási folyamat során, és közvetlenül szilárd ötvözetet képez véletlenszerűen elosztott atomokkal (például Fe-Si-B rendszer). Ez a rendezetlen szerkezet három fő tulajdonságot ad az anyagnak:
Mágneses izotropia: Nincs preferencia a mágnesezési irányban, és a mágneses domén -visszafordítás elleni ellenállás több mint 90%-kal csökken;
Ultra-alacsony erőteljesség (<10 a/m): A hiszterézis hurok területe a szilícium acéllemezek 1/5-re csökken;
Az ellenállás megduplázódott (130 μΩ · cm vs 47 μΩ · cm a szilícium acélhoz): Az örvényáram -veszteség jelentősen elnyomódik.
A transzformátorok életciklusának költségeiben a terhelés nélküli veszteség több mint 40%-ot tesz ki. Amorf ötvözet száraz típusú transzformátor A következő mechanizmusok révén eléri az energiahatékonyságot:
Az örvényáram -elnyomás dimenziós frissítése
A hagyományos szilícium acéllemezek a szigetelő bevonatokra támaszkodnak, hogy csökkentsék a rétegek közötti örvényáramot, míg az amorf ötvözött csíkok vastagsága csak 25-30 μm (1/10 szilícium acéllemez), ultra-magas ellenállással kombinálva, ami csökkenti az örvényáram-veszteségeket a hagyományos transzformátorok 1/20-ra.
Mért adatok: Az 500 kVA-os amorf ötvözet száraz típusú transzformátor terhelés nélküli vesztesége 120W, míg ugyanaz a kapacitású szilícium acél transzformátor 450 W, és az éves energiatakarékosság meghaladja a 2800 kWh-ot.
A hagyományos olajjal kötött transzformátorok az ásványolaj-keringésen támaszkodnak a hő eloszlására, amelynek problémái vannak, mint például a gyúlékonyság és az összetett karbantartás. Amorf ötvözet száraz típusú transzformátorok forradalmi áttöréseket érnek el a hármas termodinamikai optimalizálás révén:
Magdarab-hőteredeles tengelykapcsoló kialakítása
Az amorf ötvözet magjának működési hőmérséklete 15-20 ℃ alacsonyabb, mint a szilícium acélé, az epoxi gyanta vákuum által öntött H-osztályú szigetelő tekercs kombinálva, hogy gradiens hő-disszipációs csatornát képezzen.
Légúti topológia optimalizálása
A CFD által szimulált légúti elrendezés (számítástechnikai folyadékdinamika) 40%-kal növeli a légkonvekciós hatékonyságot, és a hőmérsékleti emelkedési határ ≤100K (IEC 60076-11 szabvány).
Harmonikus anyagi rendszer
Az amorf ötvözetek mágneses permeabilitási stabilitása a 2KHz-10 kHz nagyfrekvenciás sávban jobb, mint a szilícium acélé. A nanokristályos mágneses árnyékoló réteggel kombinálva a harmonikus veszteség kevesebb, mint 3%-ra elnyomható.
Az amorf ötvözet száraz típusú transzformátorok teljes életciklus-költsége (TCO) több mint 30% -kal alacsonyabb, mint a hagyományos termékeké:
Energiahatékonysági előnyök: A 20 éves életciklus alapján egy 500 kVA osztályú termék 56 000 kWh villamos energiát takaríthat meg és 45 tonnával csökkentheti a CO₂-kibocsátást;
Karbantartási költségek: Az olajmentes kialakítás 90%-kal csökkenti a karbantartási műveleteket, és az MTBF (a hibák közötti átlagidő) meghaladja a 180 000 órát;
Politikai osztalék: Ez megfelel az első szintű energiahatékonysági előírásoknak, mint például az IEC TS 63042 és a GB/T 22072, és legfeljebb 15%-os állami támogatást élvez.
A "kettős szén" cél által vezérelt amorf ötvözet száraz típusú transzformátor a globális elosztó transzformátor piacának 23% -át (Frost & Sullivan 2023 Data) foglalta el, és felgyorsítja annak behatolását olyan csúcskategóriás területeken, mint például az adatközpontok, az offshore szélenergia és a nagysebességű Maglev. Az anyagok, a szerkezet és az energiahatékonyság együttműködési innovációja nemcsak újradefiniálja a transzformátorok műszaki határait, hanem kulcsfontosságú rejtvény is a nulla veszteségű intelligens hálózat felépítésében is.