1. مواد اصلی ترانسفورماتورهای قدرت
ترانسفورماتورهای قدرت قهرمانان گمنام سیستم های الکتریکی هستند-آنها جریان برق را از نیروگاه ها به کارخانه ها، ادارات و خانه ها به آرامی حفظ می کنند. در مرکز هر ترانسفورماتور-واحدهای 800 کیلوولت آمپر ما را در نظر بگیرید، برای مثال، نیروگاههای تولیدی{4}}در اندازه متوسط یا ترانسفورماتورهای 33 کیلوولتی که انتقال شبکه منطقهای را انجام میدهند{6}}هسته مغناطیسی وجود دارد. این بخش برای اینکه ترانسفورماتور چقدر خوب کار میکند،-یا-شکن میشود، بنابراین انتخاب مواد مناسب چیزی نیست که ما به آن اهمیت دهیم.
ترانسفورماتورها بر اساس القای الکترومغناطیسی{0}}عموماً، یک ولتاژ (یا جریان) AC را به دیگری با فرکانس مشابه اما قدرت متفاوت تبدیل میکنند. برای اینکه این امر به طور موثر اتفاق بیفتد، هسته باید شار مغناطیسی را به خوبی هدایت کند. مواد مغناطیسی دیگری در آنجا وجود دارد-آلیاژهای تیتانیوم، کامپوزیتهای مس، فریتهای تخصصی-اما فولاد سیلیکونی؟ سالهاست-این مورد استفاده بوده است. نه به این دلیل که فانتزی است، بلکه به این دلیل که در شرایط واقعی-جهانی کار میکند.
اول از همه، نفوذپذیری مغناطیسی بالایی دارد. اساساً، به شار مغناطیسی اجازه میدهد بدون گیرکردن-مثل بزرگراهی برای انرژی حرکت کند. این برای کارایی بسیار بزرگ است، چه در مورد یک صحبت کنیدترانسفورماتور 800 کیلو ولت آمپردر حال اجرا 24/7 بر روی یک خط تولید یا یک واحد 33 کیلوولت ارسال برق 100+ کیلومتر. و نکته مهم اینجاست: از دست دادن آهن را پایین نگه می دارد. هنگامی که شار مغناطیسی جهت خود را تغییر می دهد (که به طور مداوم در سیستم های AC انجام می شود)، بیشتر مواد انرژی را به عنوان گرما هدر می دهند. فولاد سیلیکونی به سختی این کار را انجام میدهد-ترانسفورماتور را خنک نگه میدارد و قبوض برق را در طول زمان کاهش میدهد.
آن را نیز نگه می دارد. ما دیدهایم که ترانسفورماتورهایی با هستههای فولادی سیلیکونی 25+ سال عمر میکنند، حتی در محیطهای مرطوب یا صنعتی-مقاوم در برابر زنگزدگی، به اندازه کافی قوی برای پشتیبانی از سیمپیچهای سنگین، و گران قیمت نیستند. مواد شیکتر ممکن است در آزمایشگاهها بهتر آزمایش شوند، اما اغلب دو برابر هزینه هستند یا نیاز به ساخت خاصی دارند. برای ما، فولاد سیلیکون به آن نقطه شیرین بین عملکرد و عملی برخورد می کند.
2. چرا از فولاد سیلیکونی در لمینیت ها استفاده می شود
راستش را بخواهید، من قبلاً از مشتریان داشتم که این را میپرسیدند-چرا فقط از یک بلوک جامد از فولاد سیلیکونی استفاده نمیکنید؟ ساده تر به نظر می رسد، درست است؟ اما دلیل خوبی وجود دارد که آن را به لایه های نازک برش می دهیم: کاهش جریان گردابی.
ترانسفورماتورها به دو صورت انرژی را از دست می دهند: اتلاف مس (از سیم پیچ ها) و اتلاف آهن (از هسته). از دست دادن آهن شامل چیزی به نام جریانهای گردابی{1}}جریانهای الکتریکی کوچکی است که با تغییر شار مغناطیسی در داخل هسته میچرخند. این جریان ها گرما تولید می کنند که فقط انرژی تلف می شود. یک هسته جامد به این جریانها اجازه میدهد که بهطور وحشی اجرا شوند.
لمینیت ها این را برطرف می کنند. فولاد سیلیکونی را به ورقه های نازک (معمولاً 0.35 یا 0.5 میلی متر ضخامت{3}}استاندارد در صنعت) برش می دهیم و هر کدام را با عایق می پوشانیم. انباشتن آنها موانعی ایجاد می کند که از انتشار جریان های گردابی جلوگیری می کند. اکنون جریان ها فقط می توانند در مسیرهای کوچک و باریک حرکت کنند که باعث افزایش مقاومت و کاهش اتلاف انرژی می شود. این یک ترفند ساده است، اما تفاوت زیادی در عملکرد ترانسفورماتور ایجاد می کند.
از نقطه نظر تولید، هوشمندتر نیز هست. ورقههای نازک به اندازههای دقیق آسانتر میشوند-چه در حال ساخت یک ترانسفورماتور فشرده 800 کیلوولت آمپر یا یک واحد بزرگ 33 کیلوولت باشیم. مواد کمتری را هدر می دهیم و ورق ها صاف و ثابت می مانند که به مونتاژ کمک می کند. من در مغازههای تولیدی ما بودهام و نحوه عملکرد این فرآیند{6}}تمیز، کارآمد و قابل اعتماد را تماشا کردهام. بدون نیاز به ماشین آلات فانتزی، فقط برش و انباشته کردن دقیق.
3. انواع کلیدی ورق های فولادی سیلیکونی
ورق های فولادی سیلیکونی (که در صنعت آنها را فولاد الکتریکی می نامیم) 0.8٪ تا 4.8٪ سیلیکون دارند-که برای افزایش عملکرد مغناطیسی بدون شکننده شدن فولاد کافی است. در اینجا یک تفکیک سریع از انواعی است که ما واقعاً استفاده می کنیم، بدون اصطلاحات تخصصی-فقط آنچه برای برنامه های واقعی مهم است:
| طبقه بندی | تایپ کنید | این چه چیزی است | جایی که ما از آن استفاده می کنیم |
|---|---|---|---|
| فرآیند تولید | نورد سرد- | سطح صاف، خواص مغناطیسی ثابت | ترانسفورماتورهای 33 کیلوولت (نیاز به راندمان بالا) و واحدهای صنعتی با دقت بالا- |
| داغ-نورد شد | مقرون به صرفه تر، کمی خشن تر | ترانسفورماتورهای 800 کیلوولت آمپر برای سایتهای موقت یا پروژههای حساس به هزینه- | |
| مغناطیس سازی | غیر جهتدار- | در هر جهت به خوبی کار می کند | اکثر واحدهای 800 کیلو ولت آمپر (ساختمان های تجاری، کارگاه ها-بدون مسیر دقیق شار) |
| جهت گیری | بهینه شده برای یک جهت، تلفات فوق العاده کم | ترانسفورماتورهای شبکه 33 کیلو ولت (شار مسیر ثابتی را دنبال می کند، بنابراین کارایی ضروری است) | |
| شکل | EI-نوع | جمع و جور کردن آسان، جمع و جور | ترانسفورماتورهای کوچکتر 800 کیلو ولت آمپر (قابل حمل یا{1}}تنظیمات صرفه جویی در فضا) |
| مستطیلی (نوع دهان-) | مسیر مغناطیسی کوتاه، به خوبی خنک می شود | بزرگترانسفورماتورهای 33 کیلوولتیا واحدهای صنعتی-قدرت بالا | |
| عایق | سوخته (ورقه های سیاه) | فیلم اکسیدی{0}}درمان حرارت، عایق بهتر | تقریباً تمام ترانسفورماتورهای استاندارد ما (800kVA و 33kV به طور یکسان) |
| نسوخته (ورق های سفید) | پردازش صاف و ساده تر | ترانسفورماتورهای قدرت موقت یا کاربردهای{0}}کم تقاضا |
این است-هیچ دسته بندی پیچیده ای وجود ندارد، فقط انواعی که در واقع برای پروژه ها مشخص می کنیم. هدف تطبیق ورق با کار ترانسفورماتور است: کارایی برای واحدهای شبکه، هزینه برای راه اندازی موقت، و غیره.
4. نتیجه گیری
لمینیت های فولادی سیلیکونی استاندارد هسته های ترانسفورماتور هستند زیرا کاربردی هستند. آلیاژهای آمورف و سایر مواد پیشرفته وجود دارند، اما برای اکثر پروژه ها بسیار گران هستند یا تولید آنها در مقادیر زیاد سخت است. فولاد سیلیکونی؟ این قابل اعتماد، مقرون به صرفه است، و کار را انجام می دهد-چه کارخانه ای را با یک ترانسفورماتور 800 کیلو ولت تغذیه کنید و چه شهری با واحد 33 کیلوولت.
درJINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD, ما همه ترانسفورماتورهای خود را-غوطهور شده در روغن-نوع-غوطهور شده در روغن، خشک- سهبعدی-کویل دار، ضد انفجار معدن-میسازیم، شما آن را{5}}با هستههای فولادی سیلیکونی با کیفیت-میسازیم. ما همچنین پستهای پیش ساخته، پستهای پست انرژی بادی-و تابلو برق فشار قوی-میسازیم. واحدهای 800 کیلوولت آمپر ما برای-توزیع در سایت{13}}کوچک، کارآمد و به اندازه کافی سخت برای سایتهای ساختمانی یا کارخانهها ساخته شدهاند. ترانسفورماتورهای 33 کیلوولت ما؟ آنها برای استفاده از شبکه{16}}تلفات کم،-طولانی{17}}طراحی شدهاند و برای رسیدگی به نیازهای انتقال برق منطقهای ساخته شدهاند.
من بیش از یک دهه در این صنعت بودهام و دیدهام که وقتی مواد اصلی را کوتاه میکنید چه اتفاقی میافتد. ترانسفورماتورها بیش از حد گرم می شوند، زود خراب می شوند یا انرژی زیادی را هدر می دهند. با فولاد سیلیکونی، ما آن مشکلات را نداریم. این هیجانانگیزترین ماده نیست، اما مانند ترانسفورماتورهای ما، یک اسب کاری است-. برای هر کسی که به دنبال یک ترانسفورماتور قابل اعتماد و کارآمد است، هسته فولادی سیلیکونی دلیل بزرگی برای متمایز شدن واحدهای 800kVA و 33kV ما است. ما فقط تجهیزات نمیسازیم{8}}ما ترانسفورماتورهای ماندگار میسازیم و فولاد سیلیکونی بخش بزرگی از آن است.