Amorfný zliatina materiál je nový typ zliatinového materiálu, ktorý sa objavil v 1970. rokoch minulého storočia. Prijíma medzinárodnú pokročilú technológiu ultrarýchleho chladenia na priame chladenie tekutého kovu rýchlosťou chladenia 106 °C/S, čím sa vytvorí pevný tenký pás s hrúbkou 0.02 – 0.03 mm. Stuhol skôr, ako mohol kryštalizovať. Materiál zliatiny je podobný sklu v nepravidelnom atómovom usporiadaní, bez kryštálovej štruktúry charakterizovanej kovmi a jeho základnými prvkami sú železo (Fe), nikel (Ni), kobalt (Co), kremík (Si), bór (B) , uhlík (C) atď. Jeho materiál má nasledujúce výhody:

a) amorfný zliatinový materiál nemá kryštálovú štruktúru a je izotropným mäkkým magnetickým materiálom; magnetizačný výkon je malý a má dobrú teplotnú stabilitu. Keďže amorfný zliatina je neorientovaný materiál, môže sa použiť priame lemovanie, aby bol proces výroby železného jadra relatívne jednoduchý;

b) Neexistujú žiadne štrukturálne defekty, ktoré bránia pohybu magnetických domén a strata hysterézy je menšia ako u plechov z kremíkovej ocele;

c) Hrúbka pásu je extrémne tenká, iba 0.02-0.03 mm, čo je asi 1/10 plechu z kremíkovej ocele.

d) Odpor je vysoký, asi trikrát väčší ako u plechov z kremíkovej ocele s orientovaným zrnom; strata vírivých prúdov amorfných zliatinových materiálov je značne znížená, takže jednotková strata je asi 20 % až 30 % kremíkových oceľových plechov s orientovaným zrnom;

e) Teplota žíhania je nízka, približne 1/2 plechu z kremíkovej ocele s orientovaným zrnom;

Výkon jadra z amorfnej zliatiny bez zaťaženia je vynikajúci. Strata naprázdno transformátora vyrobeného z jadra z amorfnej zliatiny je o 70 – 80 % nižšia ako u bežného transformátora a prúd naprázdno sa zníži o viac ako 50 %. Efekt úspory energie je vynikajúci. Za účelom zníženia strát sieťového vedenia štátna sieť aj sieť China Southern Power Grid od roku 2012 výrazne zvýšili pomer obstarávania transformátorov z amorfnej zliatiny. V súčasnosti podiel obstarávania distribučných transformátorov z amorfnej zliatiny v podstate dosiahol viac ako 50 %.

Transformátory z amorfnej zliatiny majú tiež nasledujúce nevýhody:

1) Saturačná magnetická hustota je nízka. Saturačná magnetická hustota jadra z amorfnej zliatiny je zvyčajne približne 1.56 T, čo je približne o 20 % odlišné od 1.9 T saturačnej magnetickej hustoty bežného plechu z kremíkovej ocele. Preto je potrebné znížiť aj navrhovanú magnetickú hustotu transformátora o 20 %. Konštrukčná hustota toku transformátora z kryštálovej zliatiny je zvyčajne nižšia ako 1.35 T a konštrukčná hustota toku suchého transformátora z amorfnej zliatiny je zvyčajne nižšia ako 1.2 T.

2) Celý pás amorfného jadra je citlivý na napätie. Potom, čo je pásik jadra namáhaný, výkon bez zaťaženia sa ľahko zhorší. Preto je potrebné venovať osobitnú pozornosť štruktúre. Jadro by malo byť zavesené na nosnom ráme a cievke a celé je len To nesie svoju vlastnú gravitáciu. Zároveň by sa mala venovať osobitná pozornosť procesu montáže. Železné jadro nemôže byť vystavené sile a klepanie by sa malo znížiť.

3) Magnetostrikcia je asi o 10% väčšia ako u bežných plechov z kremíkovej ocele, takže jej hluk sa ťažšie kontroluje, čo je tiež jedným z hlavných dôvodov, ktoré obmedzujú rozšírenú propagáciu transformátorov z amorfnej zliatiny. Hluk transformátora kladie vyššie požiadavky, ktoré sú rozdelené na citlivé oblasti a necitlivé oblasti, a sú kladené špecifické požiadavky na hladinu zvuku, čo si vyžaduje ďalšie zníženie hustoty toku konštrukcie jadra.

4) Pás z amorfnej zliatiny je relatívne tenký, s hrúbkou iba 0.03 mm, takže sa z neho nedajú vyrobiť laminácie ako bežné plechy z kremíkovej ocele, ale dajú sa z neho vyrobiť iba stočené jadrá. Preto konvenční výrobcovia transformátorov štruktúry jadra nemôžu sami spracovať a zvyčajne vyžadujú celkový outsourcing zodpovedajúci pravouhlému prierezu navinutého pásu jadra, cievka transformátora z amorfnej zliatiny je zvyčajne tiež vyrobená do obdĺžnikovej štruktúry;

5) Stupeň lokalizácie nestačí. V súčasnosti je to najmä pás z amorfnej zliatiny dovážaný od Hitachi Metals, ktorý postupne realizuje lokalizáciu. V domácom prostredí majú Antai Technology a Qingdao Yunlu širokopásmové pripojenie z amorfnej zliatiny (213 mm, 170 mm a 142 mm). a jeho výkon je stále určitým rozdielom v stabilite v porovnaní s dovážanými pásikmi.

6) Limit maximálnej dĺžky pásu, maximálna dĺžka obvodového pásu pásu skorej amorfnej zliatiny je obmedzená veľkosťou žíhacej pece a jej dĺžka je tiež značne obmedzená, ale v súčasnosti je v zásade vyriešená a amorfná zliatina s maximálnou dĺžkou obvodového pásu 10 m možno vyrobiť Jadrový rám je možné použiť na výrobu suchej výmeny amorfnej zliatiny 3150 kVA a nižšej a výmeny oleja amorfnej zliatiny menej ako 10000 XNUMX kVA.

Na základe vynikajúceho efektu úspory energie transformátorov z amorfnej zliatiny v spojení s podporou národnej úspory energie a znižovania emisií a sériou politík sa podiel transformátorov z amorfnej zliatiny na trhu zvyšuje. Okrem toho, ak vezmeme do úvahy pásik z amorfnej zliatiny (v súčasnosti 26.5 juanov / kg), je približne dvojnásobkom bežných plechov z kremíkovej ocele (30Q120 alebo 30Q130) a medzera s meďou je relatívne malá. Vzhľadom na kvalitu produktov mriežky a požiadavky na ponuky, transformátory z amorfnej zliatiny zvyčajne používajú medené vodiče. V porovnaní s konvenčnými plechmi z kremíkovej ocele sú hlavné rozdiely v nákladoch transformátorov z amorfnej zliatiny nasledovné:

1) Pretože je prijatá štruktúra jadra s vinutím, typ jadra transformátora by mal prijať trojfázovú päťstĺpovú štruktúru, ktorá môže znížiť hmotnosť jadra s jedným rámom a znížiť náročnosť montáže. Trojfázová päťstĺpová štruktúra a trojfázová trojstĺpová štruktúra majú svoje výhody a nevýhody z hľadiska nákladov V súčasnosti väčšina výrobcov prijíma trojfázovú päťstĺpovú štruktúru.

2) Keďže prierez stĺpca jadra je pravouhlý, aby sa zachovala konzistentnosť izolačnej vzdialenosti, sú aj cievky vysokého a nízkeho napätia vyrobené do zodpovedajúcej pravouhlej konštrukcie.

3) Keďže magnetická hustota konštrukcie jadra je asi o 25 % nižšia ako u konvenčných transformátorov z kremíkovej ocele a koeficient laminácie jadra je okolo 0.87, čo je oveľa menej ako 0.97 pri konvenčných transformátoroch z kremíkovej ocele, dizajn krížovo prierezová plocha musí byť väčšia ako pri konvenčných transformátoroch z kremíkovej ocele. Ak je väčší o viac ako 25 %, obvod cievok vysokého a nízkeho napätia sa tiež zodpovedajúcim spôsobom zväčší. Zároveň je potrebné zvážiť aj zväčšenie dĺžky vysokonapäťových a nízkonapäťových cievok. Aby sa zabezpečilo, že sa úbytok záťaže cievky nezmení, musí byť plocha prierezu drôtu zodpovedajúca tomu množstvo medi použitej v transformátoroch z amorfnej zliatiny je asi o 20 % väčšie ako pri konvenčných transformátoroch.