Amorfní slitina materiál je nový typ slitinového materiálu, který se objevil v 1970. letech 106. století. Přijímá mezinárodní pokročilou technologii ultra rychlého chlazení k přímému chlazení tekutého kovu rychlostí chlazení 0.02 °C/S za vzniku pevného tenkého pásu o tloušťce 0.03-XNUMX mm. Ztuhla dříve, než mohla krystalizovat. Materiál slitiny je podobný sklu v nepravidelném atomovém uspořádání, bez krystalické struktury charakterizované kovy a jeho základními prvky jsou železo (Fe), nikl (Ni), kobalt (Co), křemík (Si), bor (B) , uhlík (C) atd. Jeho materiál má následující výhody:

a) amorfní slitinový materiál nemá krystalovou strukturu a je izotropním měkkým magnetickým materiálem; magnetizační výkon je malý a má dobrou teplotní stabilitu. Vzhledem k tomu, amorfní slitina je neorientovaný materiál, lze použít přímé sešívání, aby byl proces výroby železného jádra relativně jednoduchý;

b) Neexistují žádné strukturální defekty, které by bránily pohybu magnetických domén, a ztráta hystereze je menší než u plechů z křemíkové oceli;

c) Tloušťka pásu je extrémně tenká, pouze 0.02-0.03 mm, což je asi 1/10 plechu z křemíkové oceli.

d) měrný odpor je vysoký, asi třikrát vyšší než u plechů z křemíkové oceli s orientovaným zrnem; ztráta vířivých proudů amorfních slitinových materiálů je značně snížena, takže jednotková ztráta je u plechů z křemíkové oceli s orientovaným zrnem asi 20 % až 30 %;

e) Teplota žíhání je nízká, asi 1/2 plechu z křemíkové oceli s orientovaným zrnem;

Výkon jádra z amorfní slitiny bez zatížení je vynikající. Ztráta naprázdno transformátoru vyrobeného z jádra z amorfní slitiny je o 70-80 % nižší než u konvenčního transformátoru a proud naprázdno je snížen o více než 50 %. Efekt úspory energie je vynikající. Za účelem snížení ztrát síťového vedení, jak State Grid, tak China Southern Power Grid od roku 2012 výrazně zvýšily poměr nákupu transformátorů z amorfní slitiny. V současnosti podíl nákupu distribučních transformátorů z amorfní slitiny v podstatě dosáhl více než 50 %.

Transformátory z amorfní slitiny mají také následující nevýhody:

1) Saturační magnetická hustota je nízká. Magnetická hustota nasycení jádra z amorfní slitiny je obvykle asi 1.56 T, což se asi o 20 % liší od saturační magnetické hustoty 1.9 T běžného plechu z křemíkové oceli. Proto je také potřeba snížit o 20 % navrženou magnetickou hustotu transformátoru. Konstrukční hustota toku transformátoru z krystalové slitiny je obvykle nižší než 1.35T a návrhová hustota toku suchého transformátoru z amorfní slitiny je obvykle nižší než 1.2T.

2) The total amorphous core strip is sensitive to stress. After the core strip is stressed, the no-load performance is easy to deteriorate. Therefore, special attention should be paid to the structure. The core should be suspended on the support frame and coil, and the whole is only It bears its own gravity. At the same time, special attention should be paid during the assembly process. The iron core cannot be subjected to force, and knocking should be reduced.

3) Magnetostrikce je asi o 10 % větší než u běžných plechů z křemíkové oceli, takže její hlučnost je obtížnější kontrolovat, což je také jeden z hlavních důvodů, které omezují rozšířenou propagaci transformátorů z amorfní slitiny. Hluk transformátoru klade vyšší požadavky, které jsou rozděleny na citlivé oblasti a necitlivé oblasti, a jsou kladeny specifické požadavky na hladinu zvuku, což vyžaduje další snížení hustoty toku konstrukce jádra.

4) Pás z amorfní slitiny je relativně tenký, s tloušťkou pouze 0.03 mm, takže z něj nelze vyrobit laminování jako běžné plechy z křemíkové oceli, ale lze z něj vyrobit pouze vinutá jádra. Proto konvenční výrobci transformátorů struktury jádra nemohou zpracovat sami a obvykle vyžadují celkový Outsourcing, odpovídající obdélníkovému průřezu navinutého pásu jádra, cívka transformátoru z amorfní slitiny je obvykle také vyrobena do obdélníkové struktury;

5) Stupeň lokalizace nestačí. V současné době je to především pás amorfní slitiny dovezený od Hitachi Metals, který postupně realizuje lokalizaci. V tuzemsku mají Antai Technology a Qingdao Yunlu širokopásmové připojení z amorfní slitiny (213 mm, 170 mm a 142 mm). a jeho výkon je stále určitou mezerou ve stabilitě ve srovnání s dováženými pásy.

6) Limit maximální délky pásu, maximální délka obvodového pásu pásu rané amorfní slitiny je omezena velikostí žíhací pece a její délka je také značně omezena, ale v současné době je v zásadě vyřešena a amorfní slitina s maximální délkou obvodového pásu 10 m lze vyrobit Jádrový rám lze použít pro výrobu 3150 kVA a méně výměny za sucha amorfní slitiny a 10000 XNUMX kVA a méně výměny oleje z amorfní slitiny.

Na základě vynikajícího efektu úspory energie transformátorů z amorfní slitiny ve spojení s podporou národních úspor energie a snižování emisí a řadou politik se podíl transformátorů z amorfní slitiny na trhu zvyšuje. Navíc, vezmeme-li v úvahu pás z amorfní slitiny (v současnosti 26.5 juanů/kg), je asi dvakrát vyšší než u konvenčních plechů z křemíkové oceli (30Q120 nebo 30Q130) a mezera s mědí je relativně malá. S ohledem na kvalitu mřížkových produktů a požadavky na výběrové řízení používají transformátory z amorfní slitiny obvykle měděné vodiče. Ve srovnání s konvenčními plechy z křemíkové oceli jsou hlavní rozdíly v nákladech transformátorů z amorfní slitiny následující:

1) Vzhledem k tomu, že je přijata struktura vinutého jádra, typ jádra transformátoru by měl přijmout třífázovou pětisloupkovou strukturu, která může snížit hmotnost jádra s jedním rámem a snížit obtížnost montáže. Třífázová pětisloupcová struktura a třífázová třísloupová struktura mají své výhody a nevýhody z hlediska nákladů V současné době většina výrobců přijímá třífázovou pětisloupkovou strukturu.

2) Vzhledem k tomu, že průřez sloupu jádra je pravoúhlý, z důvodu zachování konzistence izolační vzdálenosti jsou také cívky vysokého a nízkého napětí vyrobeny do odpovídající obdélníkové konstrukce.

3) Protože magnetická hustota konstrukce jádra je asi o 25 % nižší než u konvenčních transformátorů z křemíkového ocelového plechu a jeho koeficient laminace jádra je asi 0.87, což je mnohem nižší než 0.97 u konvenčních transformátorů z křemíkového ocelového plechu, průřezová plocha musí být větší než u konvenčních transformátorů z křemíkové oceli. Pokud je o více než 25 % větší, obvod cívek vysokého a nízkého napětí se také odpovídajícím způsobem zvětší. Současně je třeba vzít v úvahu i prodloužení délky vysokonapěťových a nízkonapěťových cívek. Aby se zajistilo, že se ztráta zátěže cívky nezmění, musí být plocha průřezu drátu odpovídajícím způsobem množství mědi použité v transformátorech z amorfní slitiny asi o 20 % větší než u konvenčních transformátorů.