非晶合金变压器优缺点
非晶合金变压器是一种采用非晶合金材料作为铁芯的变压器,相比传统的硅钢片铁芯变压器,具有一系列显著的优点,但同时也存在一些缺点。以下是对非晶合金变压器优缺点的详细分析:
优点
空载损耗低:非晶合金具有优异的磁性能和低的矫顽力,使得变压器在空载状态下的损耗大幅降低。相比传统硅钢片铁芯变压器,非晶合金变压器的空载损耗可降低50%~70%。
节能环保:由于空载损耗低,非晶合金变压器在运行过程中产生的热量较少,降低了变压器的温升,延长了使用寿命。同时,低损耗也意味着减少了能源浪费和碳排放,有利于环境保护。非晶合金变压器因此具有“没有发电机的绿色发电厂”的美称。
噪音低:非晶合金铁芯的磁致伸缩效应较小,降低了变压器运行时的振动和噪音,为用户提供了更加安静的使用环境。
运行稳定:非晶合金变压器采用密封式结构,可延缓变压器油和绝缘纸的老化,具有运行效率高和免维护的优点。同时,其抗短路能力和过载能力强,绝缘水平和防火性能高,运行安全可靠。
综合使用成本低:虽然非晶合金变压器的初期投资成本较高,但由于其节能效果显著,运营成本较低,所以其综合使用成本较传统变压器低。增加的成本通常可在变压器运行的3~5年内全部回收。
节省土地资源:非晶合金组合式变压器体积小于传统的预装变压站,可节省大量土地占用和建筑材料。
缺点
饱和磁密低:非晶合金铁心的饱和磁密通常在1.56T左右,较常规硅钢片1.9T的饱和磁密相差20%左右。因此,其变压器设计磁密也需要相应下降,导致变压器体积和重量可能有所增加。
受应力影响敏感:非晶合金铁心带材受应力影响敏感,其铁心带材受到应力后,空载性能容易劣化。因此,在结构上要特别注意,铁心应采用悬挂方式落在支撑框架和线圈上,整体仅承受自身重力。同时,装配过程中也需特别注意,避免铁心受力。
噪声控制较难:虽然非晶合金铁芯的磁致伸缩效应较小,但相比常规硅钢片仍稍大,导致其噪声较难控制。这也是限制非晶合金变压器广泛推广的主要原因之一。目前,许多招标中对非晶合金变压器的噪声提出了较高要求。
国产化程度不够:目前,非晶合金带材主要还是依赖进口,如日立金属的非晶合金带材。虽然国内已有安泰科技和青岛云路等具备非晶合金宽带生产能力,但性能与进口带材在稳定性上还存在一定差距。
容量受限:由于非晶合金带材较薄,且无法像常规硅钢片那样做成叠片形式,只能制作成卷铁心形式,这限制了其在大容量变压器中的应用。
综上所述,非晶合金变压器具有显著的节能、环保、低噪音等优点,但同时也存在一些技术上的挑战和限制。随着科技的不断进步和制造成本的降低,非晶合金变压器的性能将得到进一步提升,价格也将更加亲民。这将使得非晶合金变压器在电力市场中的竞争力不断增强,市场份额有望持续提升。