변압기의 핵심 재료는 에너지 효율, 안정성 및 서비스 수명을 직접적으로 결정합니다. 변압기 본체의 주요 재료(자기회로재료, 회로재료, 절연재료, 구조재료 등) 중 규소강판과 비정질 합금심은 변압기의 전반적인 성능에 중요한 자기회로재료의 핵심입니다. 그것이 여부150kva 절연 변압기산업 생산에 널리 사용되거나 전압 조정 및 전송을 위한 승압 절연 변압기에 사용되는 고품질 코어 재료의 선택은 안정적인 작동을 보장하는 기반입니다.- 아래에서 JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD는 귀하에게 이 두 가지 핵심 재료에 대한 심층적인 이해를 제공할 것입니다.-
1. 규소강판(규소강 적층판)
실리콘 강판은 특정 자기 특성을 지닌 일종의 페로실리콘 합금으로, 전통적인 변압기에서 가장 일반적으로 사용되는 핵심 소재입니다. 150kva 절연 변압기 및 승압 절연 변압기와 같은 다양한 유형 및 사양의 변압기의 경우 규소 강판의 성능 요구 사항은 기본적으로 일관되며 주로 다음 측면을 포함합니다.
a) 낮은 철손 : 이는 규소강판의 품질을 나타내는 가장 중요한 지표이다. 모든 국가는 철 손실 값에 따라 등급을 분류합니다. 철 손실이 낮을수록 등급이 높아집니다. b) 강한 자기장 하에서 높은 자기유도 강도(자기유도) : 전동기 및 변압기의 철심의 부피와 무게를 감소시켜 규소강판, 동선, 절연재 등을 절약한다. c) 매끄럽고 평탄한 표면과 균일한 두께 : 철심의 충전율을 향상시킬 수 있다. d) 우수한 펀칭성: 가공 및 성형이 용이합니다. e) 표면 절연막의 접착력 및 용접성이 우수하여 부식을 방지하고 펀치성을 향상시킬 수 있습니다. f) 기본적으로 자기 노화가 없습니다. 장기간 사용하는 동안 안정적인 자기 특성을-보장합니다.
1.1 규소강판의 분류 및 등급 정의
변압기는 일반적으로 무부하 에너지 효율을 보장하기 위해 냉간 압연-곡물 방향- 실리콘 강판을 채택합니다.- 성능 및 가공 방법에 따라 냉간-압연 방향성 규소 강판은 일반 냉간 압연 방향성 규소 강판, 고투자율 규소 강판(또는 고자기 유도 규소 강판), 레이저-스크라이빙 규소 강판으로 구분됩니다. 일반적으로 50Hz, 800A 교번자장(피크값)에서 최소 자기분극 강도 B800A=1.78T ~ 1.85T인 규소강판을 일반 규소강판이라 부르며 "CGO"로 표기하고, B800A=1.85T 이상을 갖는 것을 고투자율 규소강판(고자기유도 규소강판)이라 부르며 "Hi-B"로 표기합니다. 강철". Hi{19}B강과 기존 규소강판의 주요 차이점은 Hi{20}B강의 고스 조직도가 매우 높다는 점, 즉 자화 용이 방향으로 규소강 결정립의 정렬이 매우 높다는 점입니다. 산업적으로는 2차 재결정 공정을 통해 규소 함유량 3%의 규소강판을 제조합니다. Hi-B 강의 평균 결정 방위 편차는 압연 방향에서 3°인 반면, 일반 규소 강판의 결정 방향 편차는 7°로 Hi-B 강의 투자율이 더 높습니다. 일반적으로 B800A는 1.88T 이상에 도달할 수 있습니다. 고스 질감도와 투자율을 향상시키면 철손을 줄일 수 있습니다.
Hi-B강의 또 다른 특징은 강판 표면에 부착된 유리필름과 절연코팅의 탄성장력이 3~5N/mm2로 일반 연신규소강판의 1~2N/mm2보다 우수한 점입니다. 강철 스트립 표면의 높은-장력층은 자구 폭과 비정상적인 와전류 손실을 줄일 수 있습니다. 따라서 Hi{10}}B강은 기존 방향성 규소강판에 비해 철손 값이 낮습니다.
레이저-스크라이빙된 실리콘 강판은 Hi-B 강을 기반으로 합니다. 레이저 빔 조사 기술을 통해 표면에 미세한 변형이 발생하여 자축을 더욱 미세화하고 철손을 낮춥니다. 레이저-규소강판은 온도를 높이면 레이저 처리 효과가 사라지기 때문에 어닐링할 수 없습니다.
다양한 등급의 규소강판의 물리적 특성은 기본적으로 동일하며 밀도는 기본적으로 7.65g/cm3입니다. 동일한 유형의 규소 강판의 경우 성능과 품질의 주요 차이점은 규소 함량과 생산 공정의 영향에 있습니다. JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD에서 생산하는 150kva 절연 변압기 및 승압 절연 변압기는 실제 작업 조건에 따라 고급-등급 냉간 압연-방향성 규소 강판을 선택하여 탁월한 에너지 효율성과 안정적인 작동 성능을 보장합니다.
2. 비정질 합금 코어
비정질 합금재료는 1970년대에 개발된 신형 합금재료이다. 이 제품은 국제적으로 진보된 초{2}}급속 냉각 기술을 사용하여 액체 금속을 106도 /S의 냉각 속도로 두께 0.02-0.03mm의 단단하고 얇은 스트립으로 직접 냉각하여 결정화되기 전에 응고됩니다. 유리와 유사하게 이 합금 재료는 불규칙한 원자 배열을 가지며 금속 특성을 갖는 결정 구조가 없습니다. 기본 원소로는 철(Fe), 니켈(Ni), 코발트(Co), 실리콘(Si), 붕소(B), 탄소(C) 등이 있습니다. 우수한 자기 특성과 에너지 절약 효과로 인해 변압기의 코어 제조, 특히 비정질 합금 전력 변압기에 널리 사용됩니다. 기존의 실리콘 강판 코어와 비교하여 비정질 합금 코어는 150kva 절연 변압기 및스텝업 절연 변압기이를 장착하면 더 나은 에너지-절약 성능을 얻을 수 있습니다.
2.1 비정질 합금재료의 장점
a) 등방성 연자성 재료: 비정질 합금 재료는 결정 구조가 없으며 등방성 연자성 재료이다. 자화력이 작고 온도 안정성이 좋습니다. 비정질 합금은 무방향성 재료이기 때문에 직접 이음새를 사용할 수 있어 철심 제조 공정이 비교적 간단합니다. b) 낮은 히스테리시스 손실 : 자구 이동을 방해하는 구조적 결함이 없어 규소강판에 비해 히스테리시스 손실이 작다. c) 초-박스트립: 스트립의 두께는 0.02-0.03mm에 불과하며, 이는 규소강판의 약 1/10입니다. d) 높은 저항률 및 낮은 와전류 손실: 저항률은 방향성 규소 강판의 약 3배입니다. 비정질 합금재료의 와전류 손실은 크게 감소하므로 단위 손실은 방향성 규소강판의 단위 손실의 약 20%{16}}30%입니다. e) 탁월한 무부하 성능: 어닐링 온도가 방향성 규소 강판의 약 1/2로 낮습니다. 비정질 합금 코어의 무부하 성능은{20}}우수합니다. 비정질 합금 코어로 제작된 변압기는 기존 변압기에 비해 무부하 손실이 70~80% 감소하고 무부하 전류가 50% 이상 감소하여 에너지 절약 효과가 뛰어납니다. 에너지 절약, 방출 감소 및 네트워크 라인 손실 감소를 위해 State Grid와 China Southern Power Grid는 2012년부터 비정질 합금 변압기의 조달 비율을 크게 높였으며 현재 비정질 합금 배전 변압기의 조달 비율은 기본적으로 50% 이상에 도달했습니다.
2.2 비정질 합금 변압기의 단점 및 대책
비정질 합금 변압기는 뛰어난 에너지 절약 이점을 갖고 있지만{0}}설계 및 제조에서 최적화해야 하는 몇 가지 단점도 있습니다.
1) 낮은 포화자기밀도: 비정질 합금코어의 포화자기밀도는 보통 1.56T 정도로 기존 규소강판의 1.9T에 비해 약 20% 정도 낮다. 따라서 변압기의 설계자기밀도도 20% 정도 감소시켜야 한다. 비정질 합금 오일-침지형 변압기의 설계 자기 밀도는 일반적으로 1.35T 미만이고, 비정질 합금 건식-형 변압기의 설계 자기 밀도는 일반적으로 1.2T 미만입니다.
2) 응력에 민감함: 비정질 합금 코어의 스트립은 응력에 민감합니다. 스트레스를 받은 후에는 무부하 성능이 저하되기 쉽습니다.- 따라서 구조에 특별한 주의를 기울여야 합니다. 철심은 자체 무게만 지탱하면서 지지 프레임과 코일에 매달려 있어야 합니다. 동시에 조립 과정에서 특별한 주의를 기울여야 합니다. 철심에 응력이 가해지지 않아야 하며 노크 방식이 줄어들어야 합니다.
3) 자기변형이 크다: 자기변형이 기존 규소강판에 비해 약 10% 정도 크기 때문에 소음 제어가 어렵다. 이는 비정질 합금 변압기의 폭넓은 홍보를 제한하는 주요 이유 중 하나이다. 현재 China Southern Power Grid와 State Grid는 입찰에서 비정질 합금 변압기의 소음에 대한 더 높은 요구 사항을 제시하고 이를 민감한 영역과 비{3}}민감한 영역으로 나누고 목표 소음 수준 요구 사항을 제시했습니다. 이를 위해서는 철심의 설계 자기 밀도를 더욱 줄여야 합니다.
4) 특수 코어 구조: 비정질 합금 스트립은 두께가 0.03mm로 얇기 때문에 기존 실리콘 강판처럼 적층 형태로 만들 수 없고 권선형 코어 형태로만 만들 수 있습니다. 따라서 철심 구조는 기존 변압기 제조업체에서 가공할 수 없으며 일반적으로 전체적으로 구매해야 합니다. 권선형 코어 스트립의 직사각형 단면-에 대응하여 비정질 합금 변압기의 코일은 일반적으로 직사각형 구조로 만들어집니다.
5) 국산화 부족: 현재 주로 히타치금속에서 비정질 합금대를 수입하고 있으며, 국산화가 점차 실현되고 있다. Advanced Technology & Materials Co., Ltd. 및 Qingdao Yunlu와 같은 국내 기업은 비정질 합금 와이드 스트립(213mm, 170mm 및 142mm)을 보유하고 있지만 성능은 여전히 수입 스트립에 비해 안정성에 일정한 격차가 있습니다.
6) 최대 스트립 길이 제한: 이전에는 어닐링로의 크기로 인해 비정질 합금 스트립의 최대 외주 스트립 길이가 크게 제한되었습니다. 그러나 현재 이 문제는 기본적으로 해결되었으며, 최대 외주 스트립 길이가 10m인 비정질 합금 코어 프레임을 만들 수 있으며, 이를 통해 3150kVA 이하의 비정질 합금 건식-형 변압기와 10000kVA 이하의 비정질 합금 오일-침지 변압기를 제조하는 데 사용할 수 있습니다.
2.3 비정질 합금 변압기의 비용 비교
비정질 합금 변압기의 탁월한 에너지 절약 효과-와 국가 에너지 절약 및 배출 감소 정책의 추진으로 인해 비정질 합금 변압기의 시장 점유율이 증가하고 있습니다. 비정질 합금 스트립(현재 26.5위안/kg)의 가격이 기존 규소 강판(30Q120 또는 30Q130)의 약 2배이고 구리와의 격차가 상대적으로 작다는 점과 전력망 제품의 품질 및 부드러운 요구 사항을 고려하면 비정질 합금 변압기는 일반적으로 구리 도체를 사용합니다. 기존의 실리콘 강판과 비교하여 비정질 합금 변압기의 주요 비용 차이는 다음과 같습니다.
1) 권선형 코어 구조의 채택으로 인해 트랜스포머 코어 유형은 3{1}}5상-림 구조를 채택해야 단일 프레임 코어의 무게를 줄이고 조립 난이도를 줄일 수 있습니다. 3상-5상-사지 구조와 3상-3상-사지 구조는 비용 면에서 나름의 장점과 단점을 가지고 있습니다. 현재 대부분의 제조업체는 3단계-5단계-사지 구조를 채택하고 있습니다.
2) 코어 컬럼의 단면이 직사각형이므로 일정한 절연 거리를 유지하기 위해 고전압 코일과 저전압 코일을 직사각형 구조로 만듭니다.
3) 철심의 설계자기밀도는 기존 규소강판 변압기에 비해 약 25% 낮고, 철심 적층계수는 약 0.87로 기존 규소강판 변압기의 0.97에 비해 훨씬 낮기 때문에 설계 단면적은 기존 규소강판 변압기에 비해 25% 이상 커야 한다. 이에 따라 고전압 및 저전압 코일의 둘레도 증가합니다. 동시에 고전압 및 저압 코일의 권선 길이 증가를 고려할 필요가 있습니다. 코일의 부하 손실이 변하지 않도록 하려면-와이어의 단면적을 그에 맞춰 늘려야 합니다. 따라서 비정질 합금 변압기의 구리 소비량은 기존 변압기의 구리 소비량보다 약 20% 더 높습니다.
JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD 소개
JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD송전 및 배전 장비 전문 제조업체입니다. 이 회사는 주로 유침형 전력 변압기, 건식-형 전력 변압기, 유침형 3차원-차원 코일형 전력 변압기, 건식-형 3차원-차원 코일형 전력 변압기, 광산 방폭-건식-형 변압기, 광산 방폭-이동 변전소, 무정형 합금 전력 변압기, 부하 용량 조절 전력 변압기, 기관차를 생산합니다. 건식-형 변압기, 조립식 변전소, 모듈형 변전소, 풍력 에너지 상자형 변전소, 고전압 및 저전압 개폐 장치, 기타 송전 및 배전 장비. 150kva 절연 변압기 및 승압 절연 변압기와 같은 규소 강판 코어 또는 비정질 합금 코어를 사용하는 변압기인지 여부에 관계없이 당사는 제품의 우수한 성능, 안정적인 작동 및 에너지 절약 및 환경 보호를 보장하기 위해 코어 재료 선택 및 제조 공정을 엄격하게 제어합니다. 우리는 글로벌 고객에게 고품질 전송 및 배전 장비 솔루션을 제공하기 위해 최선을 다하고 있습니다.-