Cấu tạo, công dụng của máy biến áp Amorphous

Vật liệu vô định hình được coi là vật liệu thay thế tốt cho thép silic do tổn thất lõi thấp trong thiết kế máy biến áp phân phối. Hiện nay một số nhà sản xuất đang sử dụng vật liệu này để làm lõi thép thay thế lõi thép silic.

Thư mục

1. Giới thiệu về kim loại vô định hình

A. Thép silic định hướng (crgo)

Kim loại vô định hình

2. Cấu trúc máy biến áp vô định hình

3. Xử lý lõi biến áp vô định hình

4. Giá thành sản xuất máy vô định hình

5. Lợi ích của lõi kim loại vô định hình

6.Ưu nhược điểm của máy biến áp vô định hình

A. Lợi thế

Nhược điểm

7. Kết luận

8. Báo giá biến áp vô định hình

1. Giới thiệu về kim loại vô định hình

A. Thép silic định hướng (crgo)

Thép hạt silicon (CrGO) là một hợp kim vô định hình sắt-bo-silic có tổn thất cơ học thấp và là vật liệu thiết yếu cho máy biến áp điện.

Thép silic, với hàm lượng silic khoảng 3,25%, độ dày khoảng 0,3-0,5mm, hiện được dùng để chế tạo lõi thép cho máy biến áp thông thường.

Thép silic hợp kim crom dùng sản xuất lõi thép máy biến áp

b.Kim loại vô định hình là gì?

Kim loại vô định hình hay kim loại vô định hình là một hợp kim có cấu trúc vô định hình, được làm từ các hợp kim không có số hiệu nguyên tử. Chúng được tạo ra bằng cách làm nguội nhanh kim loại nóng chảy để ngăn sự kết tinh và để lại cấu trúc thủy tinh hóa ở dạng dải mỏng. Do thiếu cấu trúc hệ thống, kim loại này còn được gọi là “thủy tinh kim loại”.

Các kim loại vô định hình có cấu trúc vô định hình tương tự như chất lỏng và thủy tinh. Nhưng không giống như thủy tinh thông thường, không dẫn điện, kim loại vô định hình dẫn điện tốt.

Vật liệu này có khả năng chịu lực gấp 3 lần và độ đàn hồi gấp 10 lần thép công nghiệp. Hơn nữa, chúng có điểm nóng chảy thấp.

2. Cấu trúc máy biến áp vô định hình

Nói chung, cấu trúc cơ bản của máy biến áp vô định hình giống như cấu trúc của máy biến áp thông thường, điểm khác biệt lớn nhất là lõi thép (mạch từ) của máy biến áp.

Cấu tạo của lõi vô định hình chỉ định một cuộn dây có cấu hình hình chữ nhật. Sau khi được thiết kế, mặt cắt ngang hình chữ nhật của mạch từ chống lại ứng suất ngắn mạch.

Lõi biến áp vô định hình

Mạch từ bao gồm các cuộn dây một pha lắp sẵn được ủ ở nhiệt độ xấp xỉ 3500oc. Sau khi mạch từ được lắp đặt, nó trở nên cứng và hoạt động như một giá đỡ cơ học mà tất cả các bộ phận của máy biến áp đều nằm trên đó.

3. Lõi xử lý từ biến áp vô định hình

Vì vật liệu vô định hình rất mỏng nên hãy tránh sự phân mảnh lõi bằng cách áp dụng quy trình sau:

+ Lớp sơn epoxy được phủ lên cả hai mặt của cụm lõi, trừ những chỗ hở cuộn dây. Vì vậy, các lớp lõi riêng lẻ trở thành một khối vững chắc và sẽ giữ nguyên vị trí. Ngoài ra, các thành phần cốt lõi được bao phủ bởi các tấm crgo để tạo độ bền cơ học.

+ Nhằm giảm tác động của lực lên cụm lõi sắt trong quá trình vận hành máy biến áp, giữa cuộn dây hạ áp và lõi sắt sử dụng lớp cách điện frp (nhựa composite). Lực sinh ra trong quá trình vận hành máy biến áp được tấm frp hấp thụ, làm giảm lực tác dụng lên lõi.

Đối với máy biến áp có công suất định mức trên 250kva, lá kim loại được phủ lên cuộn hạ áp (hạ áp). Điều này làm giảm lực dọc trục và tăng khả năng chịu ngắn mạch của máy biến áp. Chúng tôi sử dụng giấy chấm kim cương epoxy (edd) làm vật liệu cách nhiệt giữa các lớp cho cuộn dây lv& hv (điện áp thấp và cao).

Giấy edd được sản xuất bằng nhựa chịu nhiệt dưới dạng các chấm vuông trên cả 2 mặt giấy kraft. Mô hình chấm nhựa đảm bảo có đủ khoảng cách giữa chúng để nhúng dầu. Các cuộn dây được sản xuất bởi quy trình này được sấy khô trong lò, nơi nhựa được nấu chảy và xử lý. Thông qua quá trình này, các lớp được liên kết với nhau và cuộn dây thành phẩm trở thành một khối vững chắc.

Trong máy biến áp vô định hình, việc có tạp chất trong vùng lõi thép là điều không thể tránh khỏi. Trong quá trình sản xuất, khu vực chồng lấp lõi nằm ở phía dưới và cung cấp sự sắp xếp ngăn cho lõi. Do đó, bất kỳ mảnh vụn lõi nào đã hình thành sẽ được thu gom trong hệ thống ngăn phoi và sẽ không trôi nổi trong dầu.

4. Chi phí sản xuất máy biến áp vô định hình

Tổng chi phí của máy biến áp lõi vô định hình cao hơn khoảng 20% ​​đến 30% so với máy biến áp lõi crgo.

Tại sao mặt cắt ngang của lõi vô định hình lại là hình chữ nhật?

Trước đây, một số nỗ lực đã được thực hiện để giảm chi phí của máy biến áp lõi crgo bằng cách ưu tiên tiết diện hình tròn của lõi crgo hơn là tiết diện hình chữ nhật.

Đối với tiết diện tròn của lõi, chiều dài trung bình của vòng quay giảm, do đó, khối lượng đồng ít hơn được sử dụng trong cuộn dây; do đó, chi phí của máy biến áp vốn đã giảm bằng cách giảm thành phần cuộn dây.

Việc phân phối của các nhà sản xuất lõi biến áp vô định hình rất hạn chế vì hai lý do:

• Một là chi phí vật liệu cao

• Thứ hai sắc nét

  Do hạn chế về độ giòn, các nhà sản xuất máy biến áp sử dụng lõi có tiết diện hình vuông hoặc hình chữ nhật trong lõi vô định hình.

  

  Lắp lõi thép biến áp vô định hình

  5. Lợi ích của lõi kim loại vô định hình

  Một trong những lợi ích tuyệt vời của máy biến áp lõi kim loại vô định hình là lõi thép vô định hình có tổn thất từ ​​trễ thấp hơn. Do không có sự sắp xếp nguyên tử nên tổn thất năng lượng (tổn thất trễ) khi dòng điện cảm ứng đi qua lõi sắt là rất nhỏ.

  Cấu trúc vô định hình và sự sắp xếp ngẫu nhiên của các nguyên tử cho từ trường thấp và điện trở suất cao. Do có từ trường nên tổn thất từ ​​trễ thấp, điện trở dòng xoáy cao, tổn thất và hư hỏng nhỏ. Mất sắt của hợp kim vô định hình giảm 42% và dòng từ hóa giảm 53%.

  Ngoài ra, do độ dày khoảng 0,03mm, bằng khoảng 1/10 so với thép silic nên tổn thất dòng điện xoáy giảm. Thông số tổn thất không tải bằng 1/4 ~ 1/3 so với máy biến áp lõi thép silic truyền thống, nhiệt độ bên trong lõi thép vô định hình thấp sẽ làm giảm đáng kể môi trường CO2 nơi khí thải vào máy biến áp.

  Hai loại tổn thất năng lượng cố hữu trong hoạt động của máy biến áp phân phối: tổn thất có tải (tổn thất đồng) thay đổi tùy theo tải của máy biến áp và tổn thất không tải (tổn thất sắt) xảy ra trong từ trường. Lõi biến áp có thể giảm tới 75% khi được thay thế bằng kim loại vô định hình.

  6.Ưu nhược điểm của biến áp vô định hình

  A. Ưu điểm của máy vô định hình

  Trước đây, nhận thức về sự nóng lên toàn cầu và khí thải không đáng lo ngại như hiện nay và khái niệm “hiệu quả năng lượng” không được ưu tiên trong thiết kế máy biến áp. Máy biến áp lõi sắt vô định hình là sản phẩm thay thế máy biến áp truyền thống, so với máy biến áp lõi sắt truyền thống chủ yếu dùng để giảm tổn thất không tải, từ đó tiết kiệm đáng kể năng lượng.

  • Tiết kiệm năng lượng lên đến 75%

  • Giảm lãng phí carbon dioxide và sulfur dioxide

  • Dây khử từ

  • Giảm mức tăng nhiệt độ lõi

  • Tiết kiệm chi phí năng lượng tích lũy

  • Tuổi thọ máy biến áp dài hơn (25 – 30 năm)

  • Cung cấp chìa khóa để cải thiện tính kinh tế tiện ích và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng

    b.Nhược điểm của máy vô định hình

    Bên cạnh những ưu điểm vượt trội, máy biến áp vô định hình cũng có những nhược điểm sau:

    • Vật liệu rất mỏng 0.03mm nên rất khó xử lý

    • Không thể sửa chữa tại chỗ

    • Kim loại vô định hình giòn, cẩn thận không dùng quá nhiều lực khi lắp ráp.

    • Yêu cầu máy móc, thiết bị kỹ thuật chuyên dụng để sản xuất, lắp ráp lõi

    • Chỉ một số hãng sản xuất được loại máy biến áp này

      Quy trình sản xuất lõi vô định hình:

      7. Kết luận

      Lõi của máy biến áp thông thường bao gồm các tấm thép silic (crgo) xếp chồng lên nhau. Trong các máy biến áp có lõi vô định hình, một dải thép được quấn để tạo thành lõi. Một trong những lợi ích tuyệt vời của máy biến áp vô định hình là thép vô định hình có tổn thất từ ​​tính thấp hơn. Tóm lại, điều này có nghĩa là ít năng lượng bị lãng phí dưới dạng nhiệt trong quá trình từ hóa và khử từ của lõi.

      Máy biến áp vô định hình tiết kiệm năng lượng và tăng chi phí cho máy biến áp. Việc thay thế lõi crgo bằng lõi vô định hình có thể giảm chi phí máy biến áp.

      Bài viết tham khảo:

      Máy biến thế năng lượng mặt trời

      8. Báo giá biến áp vô định hình

      Biến áp vô định hình là sản phẩm thế mạnh của Công ty TNHH Thiết bị điện mbt. Công ty chúng tôi tự hào là nhà sản xuất và cung cấp máy biến áp chất lượng cao hàng đầu Việt Nam, với hơn 20 năm kinh nghiệm nghiên cứu và sản xuất máy biến áp cùng đội ngũ công nhân viên lành nghề. Với đội ngũ nhân viên chất lượng cao, trang thiết bị và công nghệ hiện đại, các sản phẩm và dịch vụ của công ty đã được thị trường đánh giá cao.

      Thực hiện theo phương châm của công ty: “Chất lượng tạo niềm tin”, khách hàng đến với mbt sẽ luôn nhận được những sản phẩm chất lượng cao, giá cả hợp lý, đúng thời gian. Giao hàng nhanh nhất và bảo hành tốt nhất.

      Liên hệ 0913 006 538 ngay hôm nay để được hỗ trợ tư vấn miễn phí và nhận báo giá máy biến áp tốt nhất.