Apakah perbezaan penting antara prinsip kerja pengubah jenis kering aloi amorf dan transformer tradisional?

Transformer tradisional menggunakan lembaran keluli silikon sebagai bahan teras teras besi, dan struktur kristal mereka memberikan susunan kisi yang sangat diperintahkan. Struktur berkala ini akan menyebabkan kehilangan tenaga yang signifikan dalam medan magnet yang berselang-seli akibat histeresis stereng domain magnet (kehilangan histerisis) dan induksi semasa eddy (kehilangan semasa eddy), dan kerugian tanpa beban sehingga 60% -70% daripada jumlah kerugian.
Kejayaan bahan aloi amorf terletak pada struktur mikro susunan atom yang tidak teratur. Melalui teknologi penyejukan pesat (kadar penyejukan 10^6 ℃/saat), logam cair melangkau tahap pembentukan nukleus kristal semasa proses pemejalan dan secara langsung membentuk aloi pepejal dengan atom yang diedarkan secara rawak (seperti sistem Fe-Si-B). Struktur yang tidak teratur ini memberikan bahan tiga sifat utama:
Isotropi magnet: Tiada keutamaan untuk arah magnetisasi, dan rintangan kepada pembalikan domain magnet dikurangkan sebanyak lebih daripada 90%;
Paksaan Ultra-Low (<10 A/M): Kawasan gelung histerisis dikurangkan kepada 1/5 daripada lembaran keluli silikon;
Resistivity berlipat ganda (130 μΩ · cm vs 47 μΩ · cm untuk keluli silikon): Kerugian semasa eddy ditindas dengan ketara.
Dalam kos kitaran hayat transformer, kerugian tanpa beban akaun lebih daripada 40%. Pengubah jenis kering aloi amorf mencapai lonjakan kecekapan tenaga melalui mekanisme berikut:
Peningkatan Dimensi Penindasan Semasa Eddy
Lembaran keluli silikon tradisional bergantung pada salutan penebat untuk mengurangkan arus eddy interlayer, manakala ketebalan jalur aloi amorf hanya 25-30μm (1/10 lembaran keluli silikon), digabungkan dengan resistiviti ultra tinggi, yang mengurangkan kerugian semasa eddy kepada 1/20 transformer tradisional.
Data yang diukur: Kehilangan tanpa beban 500kVA pengubah jenis kering aloi 500kVA adalah 120W, manakala pengubah keluli silikon kapasiti yang sama adalah 450W, dan penjimatan kuasa tahunan melebihi 2800kWh.
Transformer yang diimmakan minyak tradisional bergantung kepada peredaran minyak mineral untuk menghilangkan haba, yang mempunyai masalah seperti kebakaran dan penyelenggaraan yang kompleks. Transformer jenis kering aloi amorf mencapai kejayaan revolusioner melalui pengoptimuman termodinamik tiga:
Reka bentuk gandingan terma teras-coil
Suhu operasi teras aloi amorf adalah 15-20 ℃ lebih rendah daripada keluli silikon, digabungkan dengan gegelung penebat kelas H oleh vakum resin epoksi, untuk membentuk saluran pelesapan haba kecerunan.
Pengoptimuman topologi saluran udara
Susun atur saluran udara yang disimulasikan oleh CFD (dinamik bendalir pengkomputeran) meningkatkan kecekapan perolakan udara sebanyak 40%, dan had kenaikan suhu adalah ≤100K (standard IEC 60076-11).
Sistem bahan anti-Harmonic
Kestabilan kebolehtelapan magnet aloi amorf dalam jalur frekuensi tinggi 2kHz-10kHz adalah lebih baik daripada keluli silikon. Dikombinasikan dengan lapisan perisai magnet nanocrystalline, kehilangan harmonik dapat ditindas hingga kurang dari 3%.
Jumlah kos kitaran hayat (TCO) transformer jenis kering aloi amorf lebih daripada 30% lebih rendah daripada produk tradisional:
Manfaat Kecekapan Tenaga: Berdasarkan kitaran hayat 20 tahun, produk kelas 500kVA dapat menjimatkan 56,000kwh elektrik dan mengurangkan pelepasan CO₂ sebanyak 45 tan;
Kos penyelenggaraan: Reka bentuk bebas minyak mengurangkan operasi penyelenggaraan sebanyak 90%, dan MTBF (masa min antara kegagalan) melebihi 180,000 jam;
Dividen dasar: Ia mematuhi piawaian kecekapan tenaga peringkat pertama seperti IEC TS 63042 dan GB/T 22072, dan menikmati subsidi kerajaan sehingga 15%.
Didorong oleh matlamat "dwi karbon", pengubah jenis kering aloi amorf telah menduduki 23% daripada pasaran pengubah pengedaran global (data Frost & Sullivan 2023), dan mempercepatkan penembusannya ke dalam bidang mewah seperti pusat data, kuasa angin luar pesisir, dan maglev berkelajuan tinggi. Inovasi kerjasama bahan, struktur, dan kecekapan tenaga bukan sahaja mentakrifkan semula sempadan teknikal transformer, tetapi juga menjadi teka-teki utama dalam membina grid pintar sifar-kehilangan.