甘肅SH15非晶合金變壓器
非晶合金片磁滞損耗和渦流(liú)損耗都明(míng)顯低于取向矽鋼(gāng)片,因此非晶(jīng)合金鐵心配電變壓器(qì)的空載損耗隻有S11型配電變壓器空(kōng)載損耗的40%,甚至更少。但也(yě)有人認為,運行後的彙德牌SH15-M非晶合金變壓器(qì)的空載損耗會呈增加(jiā)趨勢。此問題(tí)早(zǎo)在開發非晶合金變壓器期間已(yǐ)經有所考(kǎo)慮。 2009年,第一台SH15-M非晶合金變壓器在美國挂(guà)網運行;1983年,美國電力研究院(EPRI)、GE公司(sī)及(jí)紐約州電力公司曾(céng)考慮到了(le)這一問(wèn)題,并于2014年,将已制成的台、柱上變(biàn)壓器(qì)送到個成員單位進(jìn)行為(wéi)期年的現場試驗。現場試驗的測試數據表明,運行2年後其空載電流和空載損耗與交付試驗時的極為接近。山東彙德變壓器制造有限公司(sī)、金昌變壓器廠家和山東福大變壓器有限公司對非晶合金(jīn)變壓器的長期可靠性(xìng)做了深入細緻地研究。他們(men)從2009年起對(duì)不同容量的200台非(fēi)晶變壓器進(jìn)行了加速老化、現場運行、短路、沖擊等試驗,還進行了(le)負荷和振動對變(biàn)壓器空載特性的影響測試。研究結果表明,其空載(zǎi)特性是穩定的,運行是可靠的。我國對此(cǐ)問題亦有研究。2014年,作為非晶合金配電變壓器試運行單位的聊城(chéng)供電局,根(gēn)據冶金部、電力部關于攻關試驗項(xiàng)目試驗測試的規定要求,對10台挂網運行2個月的(de)非晶合金變(biàn)壓器進行了測試,測試結果與(yǔ)運行前(qián)的測試值是相一緻的(de)。鐵心材料被制作成(chéng)形鐵心(xīn)後(hòu)已經過了約400℃高(gāo)溫的退火處理(lǐ),這對于正常運行溫(wēn)度、短路熱穩定溫度都已是足夠(gòu)高(gāo)的了(le),所以不必擔心材質會在30年壽命期内因溫度而發生變化。因(yīn)此,非晶合(hé)金變壓器不存在空載損耗在運行中會有所增加的可能。
非晶合(hé)金變壓器噪聲(shēng)
研究表明,鐵心片的磁滞伸縮(suō)現象是(shì)産生變壓器噪(zào)聲(shēng)的主要原因,這與鐵心的尺寸和磁通密度有(yǒu)關系。在10%同一(yī)磁通密度下的磁滞伸縮程度,非晶合金的這(zhè)一指标比傳統晶粒取向冷軋矽鋼片高。但是,冷軋矽鋼片的飽和磁通密度較高,約(yuē)為2.03T,而非(fēi)晶合金的飽(bǎo)和(hé)磁(cí)通密度較低,約為1.5T。因為彙德牌SH15-M非晶(jīng)合金變壓器的(de)額定工作磁通密度(1.25~1.35T)要(yào)比冷軋矽鋼(gāng)片鐵心變壓器的額定工(gōng)作磁通密度(1.63~1.73T)低得多,因而(ér)二者的實際磁滞伸縮是(shì)接(jiē)近的。
非晶合(hé)金鐵心片(piàn)主要特點:
1、非晶合金鐵心片厚度(dù)極薄,僅0.025mm,不到常用矽鋼片的1/10;疊片系(xì)數較低,隻有0.86;帶材有142、170、213mm3種寬度。
2、非晶合金鐵心材料(liào)退火(huǒ)之後的脆(cuì)性(易産生碎屑)也是設計制造時需關注的問題,需要采取一定的工藝(yì)措施。
3、非晶合金鐵心材料(liào)對機械應(yīng)力非常敏感,無論(lùn)是張引力還是彎曲應力都會影響其(qí)磁性能,所以,鐵心的損耗(hào)會随着壓力的增大而增加。這需要在器身(shēn)結構設計方(fāng)案中予以充分考慮(lǜ)
4、非晶合金的飽(bǎo)和磁(cí)通密度較低,單相變(biàn)壓器一般取1.3~1.4T,三相變(biàn)壓器一般取1.25~1.35T,因此,産品(pǐn)設計受(shòu)到材料的限制(zhì)。
5、非晶合金的硬(yìng)度較大,是取向矽(xī)鋼片的5倍,因(yīn)此,加工剪切很困難,對設備、刀(dāo)具要求較高。一般是(shì)對邊緣剪(jiǎn)切處進行加溫從而獲得良好的剪切(qiē)面,心柱由同一寬度的非晶(jīng)合金(jīn)帶卷制而成,故鐵心(xīn)截(jié)面呈長方形,相應的高、低壓(yā)繞組(zǔ)均為矩形。
6、非晶合金在成材過程中急速冷卻和卷繞鐵(tiě)心時會産生應力,為了(le)獲得良好的損耗特性,非晶合金鐵(tiě)心成型後必須在(zài)一定的磁(cí)場條(tiáo)件下進(jìn)行退火(huǒ)處理。其退火工(gōng)藝(yì)比較複雜,要求較高。
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