Hva er den essensielle forskjellen mellom arbeidsprinsippet for amorf legering av tørr type transformator og tradisjonelle transformatorer?

Tradisjonelle transformatorer bruker silisiumstålplater som kjernematerialet til jernkjernen, og krystallstrukturen deres presenterer et høyt ordnet gitterarrangement. Denne periodiske strukturen vil forårsake betydelig energitap i det vekslende magnetfeltet på grunn av magnetisk domenestyringshysterese (hysteresetap) og virvelstrøminduksjon (virvelstrømstap), og tapet uten belastning utgjør opptil 60% -70% av det totale tapet.
Gjennombruddet av amorfe legeringsmaterialer ligger i mikrostrukturen av deres forstyrrede atomarrangement. Gjennom rask kjøleteknologi (avkjølingshastighet på 10^6 ℃/sekund) hopper det smeltede metallet hopper over krystallkjernen dannelsesstadiet under størkningsprosessen og danner direkte en solid legering med tilfeldig distribuerte atomer (for eksempel Fe-Si-B-system). Denne forstyrrede strukturen gir materialet tre hovedegenskaper:
Magnetisk isotropi: ingen preferanse for magnetiseringsretning, og motstanden mot magnetisk domene reversering reduseres med mer enn 90%;
Ultra-lav tvang (<10 a/m): Hysterese-sløyfeområdet reduseres til 1/5 av det for silisiumstålplater;
Resistivitet doblet (130 μω · cm mot 47 μω · cm for silisiumstål): Eddy strømtap er betydelig undertrykt.
I livssykluskostnadene for transformatorer utgjør tap uten belastning mer enn 40%. Amorf legering tørr type transformator oppnår et sprang i energieffektivitet gjennom følgende mekanismer:
Dimensjonal oppgradering av virvelstrømundertrykkelse
Tradisjonelle silisiumstålplater er avhengige av å isolere belegg for å redusere virvelstrømmer mellomlag, mens tykkelsen på amorfe legeringsstrimler bare er 25-30μm (1/10 silisiumstålark), kombinert med ultrahøy resistivitet, noe som reduserer virvelstrømstap til 1/20 av tradisjonelle transformatorer.
Målte data: tapet uten belastning av en amorf-legering av 500 kVa amorf legering er 120W, mens den samme kapasiteten silisiumståltransformator er 450W, og den årlige strømsparingen overstiger 2800 kWh.
Tradisjonelle olje-avmerket transformatorer er avhengige av mineraloljesirkulasjon for å spre varme, som har problemer som brennbarhet og kompleks vedlikehold. Amorfe legering av tørrtype transformatorer oppnår revolusjonerende gjennombrudd gjennom trippel termodynamisk optimalisering:
Kjernespole termisk koblingsdesign
Driftstemperaturen til den amorfe legeringskjernen er 15-20 ℃ lavere enn for silisiumstål, kombinert med H-klassen isolasjonsspole støpt med epoksyharpiksvakuum, for å danne en gradientvarmeavvisningskanal.
Airway Topology Optimization
Luftveisoppsettet simulert av CFD (Computational Fluid Dynamics) øker luftkonveksjonseffektiviteten med 40%, og temperaturøkningsgrensen er ≤ 100K (IEC 60076-11 standard).
Anti-harmonisk materialsystem
Den magnetiske permeabilitetsstabiliteten til amorfe legeringer i høyfrekvensbåndet på 2 kHz-10 kHz er bedre enn silisiumstålet. Kombinert med det nanokrystallinske magnetiske skjermingslaget, kan det harmoniske tapet undertrykkes til mindre enn 3%.
Den totale livssykluskostnaden (TCO) for amorf-legering av tørr-type transformatorer er mer enn 30% lavere enn for tradisjonelle produkter:
Fordeler med energieffektivitet: Basert på en 20-års livssyklus kan et produkt på 500 kV-klasse spare 56 000 kWh strøm og redusere CO₂-utslipp med 45 tonn;
Vedlikeholdskostnader: Den oljefrie utformingen reduserer vedlikeholdsdriften med 90%, og MTBF (gjennomsnittlig tid mellom feil) overstiger 180 000 timer;
Politikkutbytte: Det er i samsvar med energieffektivitetsstandardene på første nivå som IEC TS 63042 og GB/T 22072, og har et statlig tilskudd på opptil 15%.
Drevet av målet "dobbelt karbon", har amorf-legering av tørr type transformator okkupert 23% av det globale distribusjonstransformatormarkedet (Frost & Sullivan 2023 data), og akselererer sin penetrering til avanserte felt som datasentre, offshore vindkraft og høyhastighets maglev. Dens samarbeidende innovasjon av materialer, struktur og energieffektivitet omdefinerer ikke bare de tekniske grensene for transformatorer, men blir også et sentralt puslespill i å bygge et nulltap smartnett.