Perinteiset muuntajat käyttävät piisäterälevyjä raudan ytimen ydinmateriaalina, ja niiden kiderakenne on erittäin tilattu hila -järjestely. Tämä jaksollinen rakenne aiheuttaa merkittävän energian menetyksen vuorottelevassa magneettikentässä magneettisen domeenin ohjaushystereesistä (hystereesin menetys) ja pyörrevirran induktiosta (pyörrevirran menetys), ja kuormituksen menetys on jopa 60% -70% kokonaishäviöstä.
Amorfisten seosmateriaalien läpimurto on niiden epäjärjestyneiden atomien järjestelyn mikrorakenteessa. Nopean jäähdytystekniikan avulla (jäähdytysnopeus 10^6 ℃/sekunti) sulaa metalli ohittaa kideytimen muodostumisvaiheen jähmettymisprosessin aikana ja muodostaa suoraan kiinteän seoksen satunnaisesti hajautetuilla atomilla (kuten Fe-Si-B-järjestelmä). Tämä häiriintynyt rakenne antaa materiaalille kolme pääominaisuutta:
Magneettinen isotropia: Magnetointisuuntaa ei suositella, ja vastus magneettisen domeenin kääntämiseen vähenee yli 90%;
Erittäin alhainen pakotus (<10 A/M): Hystereesin silmukan pinta-ala on vähennetty 1/5 piiteräksistä;
Resistiivisyys kaksinkertaistui (130 μω · cm vs. 47 μΩ · cm piisoteräkselle): Pyörynvirran menetys on merkittävästi tukahdutettu.
Muuntajien elinkaarikustannuksissa no-kuormituksen tappio on yli 40%. Amorfinen seoskuivatyyppinen muuntaja saavuttaa energiatehokkuuden harppauksen seuraavien mekanismien avulla:
Pyörän virran tukahduttamisen mittapäivitys
Perinteiset piiseräslevyt luottavat eristäviin pinnoitteisiin välikerrosten välisten pyörrevirtojen vähentämiseksi, kun taas amorfisten seosliuskojen paksuus on vain 25-30 μm (1/10 piiseräksistä) yhdistettynä ultrakorkkaiseen resistiivisyyteen, joka vähentää pyörrevirtahäviöitä 1/20 perinteisiin muuntajiin.
Mitatut tiedot: 500KVA-amorfisen seoksen kuivatyyppisen muuntajan kuormitushäviö on 120 W, kun taas sama kapasiteetti pii-teräsmuuntaja on 450 W ja vuotuinen virransäästö ylittää 2800 kWh.
Perinteiset öljy-upotetut muuntajat luottavat mineraaliöljyn kiertoon lämmön hajottamiseksi, jolla on ongelmia, kuten syttyvyys ja monimutkainen ylläpito. Amorfinen seoksen kuivatyyppiset muuntajat saavuttavat vallankumoukselliset läpimurrot kolminkertaisen termodynaamisen optimoinnin avulla:
Ydinkylyn lämpökytkentäsuunnittelu
Amorfisen seos ytimen käyttölämpötila on 15-20 ℃ alempi kuin piisoteräksen lämpötila, yhdistettynä epoksihartsin tyhjiön valettuun H-luokan eristyskelalle gradientin lämmön hajoamiskanavan muodostamiseksi.
Hengitysteiden topologian optimointi
CFD: n simuloitu hengitysteiden asettelu (laskennallinen nestedynamiikka) lisää ilmankonvektiotehokkuutta 40%ja lämpötilan nousun raja on ≤100K (IEC 60076-11 -standardi).
Anti-harmoninen materiaalijärjestelmä
Amorfisten seoksien magneettinen läpäisevyys stabiilisuus 2KHz-10KHz: n korkeataajuuskaistalla on parempi kuin piisoteräksellä. Yhdistettynä nanokiteiseen magneettisen suojakerroksen kanssa harmoninen menetys voidaan tukahduttaa alle 3%: iin.
Amorfisen seoksen kuivatyyppisten muuntajien koko elinkaarikustannukset (TCO) on yli 30% pienempi kuin perinteisten tuotteiden:
Energiatehokkuusetuja: 20 vuoden elinkaaren perusteella 500 kVA-luokan tuote voi säästää 56 000 kWh sähköä ja vähentää päästöjä 45 tonnilla;
Huoltokustannukset: Öljytön muotoilu vähentää huoltotoimenpiteitä 90%ja MTBF (vikojen välinen aika) ylittää 180 000 tuntia;
Poliittiset osingot: Se noudattaa ensimmäisen tason energiatehokkuusstandardeja, kuten IEC TS 63042 ja GB/T 22072, ja sillä on enintään 15 prosentin valtion tuki.
"Kaksinkertaisen hiilen" tavoitteena, amorfinen seoksen kuivatyyppinen muuntaja on miehittänyt 23% globaalista jakelumuuntajamarkkinoista (Frost & Sullivan 2023 -tiedot), ja se kiihdyttää sen tunkeutumista huippuluokan kenttiin, kuten tietokeskuksiin, offshore-tuulivoimaan ja nopeaan maglev. Sen yhteistyöhaluinen materiaalien, rakenteen ja energiatehokkuuden innovaatio ei vain määrittele muuntajien teknisiä rajoja, vaan siitä tulee myös keskeinen palapeli nollatappiotutkimuksen rakentamisessa.