L-Impatt tal-Ħalib tas-Silġ Direzzjonali fuq l-Effettivitá u l-Ħalq tal-Trasformaturi

1. Tendenzi tal-Iżvilupp ta' Teknoloġija tas-Silġ tal-Elettricità f’Ċina

Il-trasformaturi tal-elettricità qed jiżvilupaw fi żewġ direzzjonijiet:

Li għalhekk, l-iżvilupp fl-aċċessarju ta’ trasformaturi ultra-alti votaġġ, fejn il-livelli tal-votaġġ qed jiġu mħaddmin mill-220kV, 330kV, u 500kV sal-750kV u 1000kV.

Tieni, l-iżvilupp fl-aċċessarju ta’ tipi ta’ konservazzjoni tal-enèrġija, miniaturizzati, b’xitwa ħalisa, b’impedanza għoli, u anti-skopp. Dan il-prodotti huma l-ewlenin trasformaturi żgħar u medji, kif ssemmew is-silġ tal-elettricità S13 u S15 li jinsabu mimment mhux rikomandati għall-aġġornament tal-reċi elettrika urbani u rurali.

Id-direzzjoni ta’ iżvilupp futur tal-trasformaturi ta’ Ċina se tkun wkoll fuq konservazzjoni tal-enèrġija, xitwa ħalisa, skontrollabbilità tal-inċendju u skopp, u affidabilità għoli.

2. Linfluwenza tal-Materjal tal-Ħadid Silġ Orientat fuq it-Trasformaturi tal-Elettricità

Fid-dwejħor tas-silġ tal-elettricità, l-enèrġija elettrika konsumata minħabba t-tfittex tal-ħadid silġ orientat fil-trasformaturi tispiċa nifs siegħa tal-generazzjoni tal-potenza totale. Għalhekk, ir-riduzzjoni t-tfittex tal-ħadid silġ orientat qiegħed timma bl-istudjar tal-kumpaniji tal-ħadid silġ kollha. It-tfittex tal-ħadid jista’ jiġi dismess fis-sperja tal-ħanġer u ftit tfittex tal-ħanġer.

Għal materjal tal-ħadid silġ, il-metodi prinċipali biex tinqassu t-tfittex tal-ħadid silġ orientat huma l-żid tal-konċenżjazzjoni tal-silġ, t-tneħħija tal-spissur tas-strips, u teknika tal-rifiniment tal-domini magnetiku.

(1) Żid tal-Konċenżjazzjoni tal-Silġ

Fl-ħin prezent, il-ħadid silġ prodott industrijalment għandu aktar minn 3.0% silġ bi massa. Sakemm jiġi żidut sa 6.5%, il-ħsara tal-ħadid silġ tinqaqs b'mod significanti, li jagħmilu l-material optimu għad-daqqa tal-400Hz sa 10kHz.

(2) Tneħħija tal-Spissur tas-Strip

Is-strip tal-ħadid silġ orientat li qed jiġu usati qed jiġu aktar inqas spiss. Il-spissur ta’ 0.35mm ġie miġbura, u l-spissuri komuni issa huma 0.3mm, 0.27mm, 0.23mm, u 0.18mm, li jistgħu jqassmu t-tfittex tal-ħanġer fil-ħadid silġ orientat.

• Is-strip tal-ħadid silġ orientat ta’ 0.20mm jistgħu jiġu usati għal 400Hz jew inqas, meta d-densità tal-flus magnetiku tirriċċa 1.5T u t-tfittex tal-ħadid hu relattivament inqas.

• Is-strip tal-ħadid silġ orientat ta’ 0.15mm, meta jiopera għal 1kHz b’densità tal-flus magnetiku ta’ 1.0T, għandu valur ta’ tfittex tal-ħadid inqas minn 30W/kg. Għalhekk, din is-speċifikazzjoni ta’ strip hija adatta għal 1kHz jew inqas.

• Is-strip tal-ħadid silġ orientat ta’ 0.10mm u 0.08mm huma akbar qualifikati għal daqqiet inqas minn 3kHz. Għal daqqjet ta’ 3kHz, is-strip tal-ħadid silġ orientat ta’ 0.10mm jiġu usati meta d-densità tal-flus magnetiku tirriċċa suġġettivament 0.50T. Fi stess kundizzjonijiet, is-speċifikazzjoni ta’ 0.08mm tista’ tuża densità tal-flus magnetiku inqas, kif 0.50-0.80T.

• Is-strip tal-ħadid silġ orientat ta’ 0.05mm, meta jiopera għal 5kHz, jistgħu jiġu usati meta d-densità tal-flus magnetiku tirriċċa 0.5-0.6T. Għalhekk, is-strip tal-ħadid silġ orientat ta’ 0.05mm għandu l-arja tal-applikazzjoni iż-żgħira mill-ghoxrin speċifikazzjonijiet menzjonati u huwa adattat għal 5kHz jew inqas.

(3) Rifiniment tal-Domini Magnetiku

Teknik tal-Inqasija: Narita tal-Ġappun rapporta fuq l-effett tal-inqasija fuq struttura tal-domini u t-tfittex fil-ħadid silġ orientat, indika li l-inqasija perpendikulari għal direzzjoni tal-strip tista’ tinqassu effiċjentement is-spazju tal-parocċip tal-ħanġer u t-tfittex tal-ħanġer.

Teknik tal-Proċess tal-Laser utilizza l-karatteristiċi tal-ħtija u raffreddament rapid biex ttratta s-superficie tal-strip tal-ħadid silġ orientat permezz tal-marċa tal-linejiet, ikelbu mikro-plastik dejformazzjoni u dislokazzjoni tal-ħanġer għoli fid-art ta’ ħtija, inkurça l-ebda parocċip tal-ħanġer, waqt li prodiċi stress tirant residenzjali, raggiunga l-scopo tal-rifiniment tal-domini magnetiku u t-tqassim tal-ħsara tal-ħadid.

Huma hemm żewġ metodi tal-proċess tal-laser: pulsed u kontinwu.

3. Linfluwenza tal-Superficie tal-Ħadid Silġ Orientat fuq ix-Xitwa tal-Trasformaturi

Wieda tal-xitwa tal-trasformaturi huwa l-magnetostriccion tal-nuċleju tal-ħadid silġ orientat.

Il-magnetostriccion referixxi l-bidla fit-tul tal-materjal ferromagnetiku waqt it-tħajjil. Il-magnetostriccion tal-ħadid silġ orientat huwa relatat bħalissa għal kemm huwa meħtieġ coating insulanti. It-tension mill-coating fuq is-strip tal-ħadid silġ tista’ tikkontra l-forza tal-kompresjoni mgħluqa mill-materjal u l-assamblazzjoni tal-trasformatur, bil-filgħal li tinqaqs ix-xitwa tal-trasformatur. Is-strip mhux meħtieġ coating huma sensibbili għal forza tal-kompresjoni. Waqt li t-tieqa tgħadil, il-valur tal-magnetostriccion jirrisi drastikament, waqt li s-strip meħtieġ coating jirrisi l-ebda mod signifikanti mal-ktieb tal-forza tal-kompresjoni, indika sensibilità inqas għal forza tal-kompresjoni.

Huwa desiderabili biex il-ħadid silġ orientat jkun b’magnetostriccion inqas biex jinxaqqsu sensibilità għal forza, waqt li jinxaqqsu ukoll ix-xitwa. Minħabba li t-tieqa hi mgħluqa waqt l-assamblazzjoni tal-nuċleju tal-trasformatur, huwa neċessarju biex jinxaqs sensibilità tal-materjal għal forza. Permezz tal-coating, il-sensibilità tal-ħadid silġ orientat għal forza tal-magnetostriccion tinxaqs, u ix-xitwa tal-trasformatur dinxaqs ukoll.

Bilgħalija, l-appoġġ tal-insulanti għal is-strip tal-ħadid silġ orientat solitament għandu l-effett ta’ inxaqs specific loss, b’tqassim tal-ħsara tal-ħadid ta’ 9%-14%. L-kwalità tal-coating insulanti għandha tkun preferentilment fuq 5g/m².

4. Linfluwenza tal-Ħadid Silġ Orientat ta’ Permeabilità Għoli fuq t-Tfittex ta’ Blanċ u livell tal-Xitwa tal-Trasformaturi tal-Elettricità

Il-benefiċċji tal-ġelat tal-silġju orientat għal permeabbiltà tgħid:

(1) Karatteristiċi ta’ Magnetizzazzjoni Eċċellenza

Il-karatteristiċi ta’ magnetizzazzjoni solitament jiġu misurati bl-aċċessità fluss magneżiku fuq 800A/m biex tiġi valutata l-qualità tagħhom. Il-ġelat tal-silġju orientat għal permeabbiltà ta’ Hi-B għandu permeabilità relattiva ta’ qrib 1920 fuq 800A/m, waqt li l-ġelat CGO huwa 1820. L-użu tal-ġelat tal-silġju orientat għal permeabbiltà ta’ Hi-B bħala materjal tal-nif karnin biex tinqassam il-persa f’dan is-silġju huwa l-ebda effettivament għall-enerġija.

(2) Magnetostrizzjoni Baża

Il-magnetostrizzjoni tiferfi l-iżtendiment u l-imwaqqf tal-karnin fil-direzzjoni tal-magnetizzazzjoni waqt il-magnetizzazzjoni AC, li hija waħda mill-aħħar raġunijiet tal-inqas tal-transformatur. Minħabba li l-ġelat tal-silġju orientat għal permeabbiltà ta’ Hi-B għandu magnetostrizzjoni baża, jidher li jikseb ir-risultat ta’ inqas rumur tal-transformatur u inqas inqas tal-ambjent.

5. Linfluwenza tas-Teċniki ta’ Proċess ta’ Karnin tal-Transformatur tal-Elettricità

Waqt it-twalja u l-proċess, il-ġelat tal-silġju orientat ikun soġġet għal stress tagħmel u impatti ta’ manwal. Il-proċess mekaniku u l-fatturi esterni ta’ deterjur għandhom effett kbir fuq il-persa speċifiċa tal-fogli tal-ġelat tal-silġju, sometimes increasing specific loss by 3.08%-31.6%.

L-ispinazzi minn t-talġa longitudinali tal-ġelat tal-silġju orientat: Jekk il-qualità tat-talġa tkun xejna u ma għandha ħafna devjazzjonijiet fid-dimensjonijiet, meta jkun hemm stakkaġġ tal-karnin, se jkun hemm gap għoli bejn is-silġju, ħafna sovrappożizzjonijiet, u laminazzjoni mhux uguali tal-karnin, li jirreżulta f’ żidta fl-iktar tal-kurrent fejn huwa vuoto, darba l-oħra iktar minn standards. Wara s-silġ tal-ispinazz, il-persa speċifiċa tniżżel. L-esperimenti juri li wara s-silġ tal-ispinazz 30QG120, il-persa speċifiċa P1.5 tniżżel bi 2.1%-2.6% (medja 2.3%), u P1.7 tniżżel bi 1.6%-3.5% (medja 2.5%).

Il-besser tal-qualità tat-talġa tal-ġelat tal-silġju orientat, il-żid ta’ spina, skont il-besser tal-fliss, u l-applikazzjoni ta’ forza ta’ klem ġusta għal kolonni tal-karnin. Il-feedback mil-manufacturers tal-transformatur juri li r-riduzzjoni ta’ 0.02mm fis-spinazz jidher bil-riduzzjoni ta’ 2-3mm fil-grassi totali tal-stakkaġġ (fil-postijiet ta’ klem), u l-ħsara tniżżel bi 3-4dB. Għalhekk, l-ispinazz għandhom jiġu kontrolati sa 0.03mm.

Il-ġelat tal-silġju orientat għandu jagħmel tagħmel, stampa, u stakkaġġ, li jġenru stress intern, li jkun jiċċawwa l-forma tal-grans, li jgħadi f’perdita speċifiċa tal-ġelat. Il-stress generati fil-ġelat tal-silġju orientat waqt it-talġa, stampa, stakkaġġ, u oħrajn operazzjonijiet ta’ proċess, jistgħu jiġu nkisfu mit-trattament ta’ annealing, li jista’ jniżżel il-persa speċifiċa tal-ġelat tal-silġju orientat tal-rollatura fredda b’qrib 30%.