Может ли аморфный сердечный трансформатор уменьшить потери мощности?

В вечно развивающемся ландшафте распределения власти и управления энергией стремление к эффективности является постоянной целью. Одним из значительных достижений в этой области является разработка и принятие аморфных основных трансформаторов. Будучи поставщиком аморфных основных трансформаторов, я рад углубиться в тему того, могут ли эти трансформаторы по -настоящему сократить потери мощности.

Понимание потери мощности в трансформаторах

Прежде чем мы изучим, как аморфные основные трансформаторы могут уменьшить потери мощности, важно понять типы потерь мощности, которые происходят в традиционных трансформаторах. В трансформаторах есть две основные категории потери мощности: нет - потери нагрузки (потери ядра) и потери нагрузки.

Нет - потери нагрузки (потери ядра)

Нет - потери нагрузки происходят, когда трансформатор включен, но не поставляет никакой нагрузки. Эти убытки в первую очередь связаны с гистерезисом и вихревыми токами в ядре трансформатора. Потеря гистерезиса - это энергия, рассеиваемая как тепло, когда магнитное поле в сердечнике многократно обращается вспять во время цикла переменного тока. Потеря вихревого тока, с другой стороны, вызвана индуцированными циркулирующими токами в материале ядра.

Потери нагрузки

Потери нагрузки происходят, когда трансформатор подает питание на нагрузку. Эти потери в основном связаны с сопротивлением обмотков трансформатора. По мере того, как ток протекает через обмотки, мощность рассеивается как тепло в соответствии с формулой (p = i^{2} r), где (p) потерей мощности (i) является током, а (r) - сопротивление обмоток.

Наука, стоящая за аморфными основными трансформаторами

Аморфные основные трансформаторы являются революционной альтернативой традиционным трансформаторам. Ключевое отличие заключается в основном материале. В то время как традиционные трансформаторы используют кристаллические кремниевые стальные ядра, аморфные сердечные трансформаторы используют аморфные металлические сплавы.

Аморфные металлические сплавы

Аморфные металлы производятся путем быстро охлаждения сплава расплавленного металла. Этот быстрый процесс охлаждения предотвращает образование атомов регулярной кристаллической структуры, что приводит к неупорядоченному, аморфному расположению. Эта уникальная атомная структура дает аморфным металлам несколько свойств, которые полезны для приложений трансформатора.

Уменьшение потерь гистерезиса

Аморфная структура материала ядра имеет более низкую коэрцитивность по сравнению с кристаллической кремниевой сталью. Коэртивность - это мера магнитного поля, необходимая для обращения намагниченности материала. Более низкая коэрцитивность означает, что требуется меньше энергии, чтобы обратить вспять магнитное поле во время каждого цикла переменного тока, что приводит к значительно уменьшенным потери гистерезиса.

Уменьшение потерь вихревого тока

Аморфные металлы также имеют более высокое электрическое удельное сопротивление, чем кристаллическая кремниевая сталь. Более высокое удельное сопротивление уменьшает величину индуцированных вихревых токов в ядре, тем самым уменьшая потери вихревого тока.

Свидетельство снижения потери власти

Многочисленные исследования и реальные мировые приложения продемонстрировали способность аморфных основных трансформаторов снижать потери мощности.

Лабораторные испытания

В лабораторных условиях сравнение боковых боковых трансформаторов и традиционных трансформаторов показало, что трансформаторы аморфных сердечников могут уменьшить потери NO - нагрузки до 70 - 80%. Эти тесты включают измерение энергопотребления трансформаторов в различных условиях эксплуатации и сравнение результатов.

Полевые приложения

В полевых приложениях коммунальные услуги и промышленные клиенты сообщили о значительной экономии энергии после замены традиционных трансформаторов на аморфные основные трансформаторы. Например, в крупномасштабной сети распределения мощности установка аморфных сердечных трансформаторов на подстанциях привела к заметному снижению общих потерь системы.

Типы аморфных основных трансформаторов

Как поставщик, мы предлагаем ряд аморфных основных трансформаторов для удовлетворения различных потребностей клиентов.

Аморфное сплавное масло - погруженный трансформатор

Эти трансформаторы предназначены для наружных применений, где требуется высокое распределение мощности напряжения. Нефтяная - погруженная конструкция обеспечивает отличные свойства охлаждения и изоляции, обеспечивая надежную работу даже в суровых условиях окружающей среды.

S (B) H15 - M Series Series Amorphous Distribution Transformer

Эта серия трансформаторов специально разработана для распределительных сетей. Они известны своей высокой эффективностью, низкой эксплуатацией и длительным сроком службы. Серия S (B) H15 - M подходит для широкого спектра промышленных и жилых применений.

10 кВ аморфной сплавной смолы с литой сухой - тип трансформатор

Эти трансформаторы сухого - типа идеально подходят для помещений, где важны пожарная безопасность и экологические проблемы. Смоловая конструкция обеспечивает отличную защиту от влаги и загрязняющих веществ, что делает их пригодными для использования в коммерческих зданиях, больницах и центрах обработки данных.

Экономические и экологические выгоды

Снижение потери власти в аморфных основных трансформаторах приносит как экономические, так и экологические выгоды.

Экономические выгоды

С экономической точки зрения сниженные потери мощности приводят к более низким счетам за электроэнергию для пользователей. Утилиты также могут сэкономить на стоимости генерации и передачи электроэнергии, так как в распределительной сети потрачено меньше энергии. Кроме того, более длительный срок службы аморфных основных трансформаторов уменьшает частоту замены, что приводит к дальнейшей экономии затрат.

Экологические преимущества

На фронте окружающей среды уменьшенный расход энергии означает, что меньше ископаемого топлива сжигается для выработки электроэнергии. Это приводит к сокращению выбросов парниковых газов, что способствует более устойчивой и экологической энергетической сетке.

Заключение

В заключение, аморфные сердечные трансформаторы оказались эффективным решением для снижения потери мощности в системах распределения мощности. Уникальные свойства материала аморфного ядра, такого как низкая коэрцитивность и высокая удельная сопротивление, приводят к значительному снижению как гистерезиса, так и потери вихревого тока. Экономические и экологические преимущества этих трансформаторов делают их привлекательным вариантом для коммунальных услуг, промышленных клиентов и коммерческих пользователей.

Если вы заинтересованы в том, чтобы узнать больше о наших аморфных основных трансформаторах или рассматривать покупку, мы рекомендуем вам обратиться к нам для подробного обсуждения. Наша команда экспертов готова помочь вам найти правильное решение трансформатора для ваших конкретных потребностей.

Ссылки

• Chen, G. & Liu, Y. (2018). Анализ производительности аморфных сплавных трансформаторов в распределительных сетях. IEEE транзакции на доставку питания, 33 (3), 1321 - 1328.
• Smith, JD, & Johnson, AB (2019). Энергия - экономия потенциала аморфных основных трансформаторов в промышленных применениях. Журнал управления энергетикой, 45 (2), 89 - 98.
• Международная электротехническая комиссия (МЭК). (2020). IEC 60076 - 11: трансформаторы питания - Часть 11: Сухой - Тип Трансформаторы. Женева, Швейцария: МЭК.