Wat is het essentiële verschil tussen het werkende principe van de droge type transformator van amorfe legering en traditionele transformatoren?

Traditionele transformatoren gebruiken siliciumstaalbladen als het kernmateriaal van de ijzeren kern, en hun kristalstructuur presenteert een zeer geordende roosteropstelling. Deze periodieke structuur zal aanzienlijk energieverlies in het afwisselend magnetische veld veroorzaken als gevolg van magnetische domeinbesturingshysterese (hysteresisverlies) en eddy-stroominductie (wervelstroomverlies), en het verlies zonder belasting is goed voor maximaal 60% -70% van het totale verlies.
De doorbraak van amorfe legeringsmaterialen ligt in de microstructuur van hun ongeordende atomaire opstelling. Door snelle koeltechnologie (koelsnelheid van 10^6 ℃/seconde), slaat het gesmolten metaal de fase van kristal kernvorming over tijdens het stollingsproces en vormt direct een vaste legering met willekeurig verdeelde atomen (zoals Fe-Si-B-systeem). Deze ongeordende structuur geeft het materiaal drie belangrijke eigenschappen:
Magnetische isotropie: geen voorkeur voor magnetisatierichting en de weerstand tegen magnetische domeinomkering wordt verminderd met meer dan 90%;
Ultra-lage coërciviteit (<10 a/m): het hysteresislusgebied wordt gereduceerd tot 1/5 van dat van siliciumstaalplaten;
Weerstand verdubbelde (130 μω · cm versus 47 μω · cm voor siliciumstaal): wervelstroomverlies wordt aanzienlijk onderdrukt.
In de levenscycluskosten van transformatoren is het verlies van no-load meer dan 40%. Amorfe legering droge type transformator bereikt een sprong in energie -efficiëntie door de volgende mechanismen:
Dimensionale upgrade van wervelstroomonderdrukking
Traditionele siliciumstaalbladen vertrouwen op isolerende coatings om interlayer wervelstromen te verminderen, terwijl de dikte van amorfe legeringsstrips slechts 25-30 μm is (1/10 siliciumstaalbladen), gecombineerd met ultrahoge weerstand, die wervelstroomverliezen vermindert tot 1/20 van traditionele transformatoren.
Gemeten gegevens: het verlies van no-load van een 500kVA amorfe legering droge-type transformator is 120 W, terwijl dezelfde capaciteit Silicon Steel Transformer 450 W is en de jaarlijkse stroombesparing groter is dan 2800 kWh.
Traditionele olie-stimulerende transformatoren vertrouwen op minerale oliecirculatie om warmte te verdrijven, wat problemen heeft zoals ontvlambaarheid en complex onderhoud. Amorfe legering droge-type transformatoren bereiken revolutionaire doorbraken door drievoudige thermodynamische optimalisatie:
Kernspoel thermisch koppelingsontwerp
De bedrijfstemperatuur van de amorfe legeringskern is 15-20 ℃ lager dan die van siliciumstaal, gecombineerd met de H-klasse isolatiespoel gegoten door epoxyhars vacuüm, om een ​​gradiënt warmtedissipatiekanaal te vormen.
Optimalisatie van de luchtwegtopologie
De luchtweglay-out gesimuleerd door CFD (Computational Fluid Dynamics) verhoogt de luchtconvectie-efficiëntie met 40%en de temperatuurstijgingslimiet is ≤100K (IEC 60076-11 standaard).
Anti-harmonisch materiaalsysteem
De magnetische permeabiliteitsstabiliteit van amorfe legeringen in de hoogfrequente band van 2 kHz-10kHz is beter dan die van siliciumstaal. Gecombineerd met de nanokristallijne magnetische afschermingslaag kan het harmonische verlies worden onderdrukt tot minder dan 3%.
De totale levenscycluskosten (TCO) van amorfe legering droge transformatoren zijn meer dan 30% lager dan die van traditionele producten:
Energie-efficiëntievoordelen: op basis van een 20-jarige levenscyclus kan een product van 500 kVA-klasse 56.000 kWh aan elektriciteit besparen en CO₂-emissies met 45 ton verminderen;
Onderhoudskosten: het olievrije ontwerp vermindert de onderhoudsactiviteiten met 90%en de MTBF (gemiddelde tijd tussen fouten) is meer dan 180.000 uur;
Beleidsdividenden: het voldoet aan de energie-efficiëntienormen op het eerste niveau zoals IEC TS 63042 en GB/T 22072, en geniet van een overheidssubsidie ​​tot 15%.
Gedreven door het doel van de "Dual Carbon", heeft Amorfe Alloy Dry Type Transformer 23% van de wereldwijde distributietransformatormarkt (Frost & Sullivan 2023-gegevens) bezet en versnelt zijn penetratie in high-end velden zoals datacenters, offshore windenergie en hoge snelheid maglev. De samenwerkingsnovatie van materialen, structuur en energie-efficiëntie herdefinieert niet alleen de technische grenzen van transformatoren, maar wordt ook een belangrijke puzzel bij het bouwen van een nul-loss slim raster.