ओरिएंटेड सिलिकन स्टील ट्रान्सफार्मरको दक्षता र शब्द रचनामा प्रभाव

१. चीनमा विद्युत ट्रान्सफोर्मर निर्माण प्रविधि को विकास दिशा

विद्युत ट्रान्सफोर्मरहरू दुई मुख्य दिशाहरूमा विकसित हुन्छन्:

पहिलो, अतिबडा अतिउच्च वोल्टेजको ट्रान्सफोर्मरको विकास, जसको वोल्टेज स्तर २२०kV, ३३०kV, र ५००kV बाट ७५०kV र १०००kV दिशामा आगाडी बढ्दै गएको छ।

दोस्रो, ऊर्जा-बचाउ, छोटा, निस्वन, उच्च-आंतरिक प्रतिरोध, र विस्फोट-प्रतिरोधी प्रकारको विकास। यी उत्पादहरू अधिकतर छोटा र मध्यम आकारका ट्रान्सफोर्मरहरू हुन्छन्, जस्तै शहरी र ग्रामीण विद्युत जालको अपग्रेड गर्दा अहिले सिफारिस गरिएका नयाँ S13 र S15 वितरण ट्रान्सफोर्मरहरू।

भारतको भविष्यको ट्रान्सफोर्मर विकास दिशा अझै पनि ऊर्जा-बचाउ, निस्वन, आग र विस्फोट-प्रतिरोधी प्रकार, र उच्च विश्वसनीयतामा केन्द्रित हुनेछ।

२. अनुकूलित सिलिकन स्टील सामग्रीले विद्युत ट्रान्सफोर्मरको प्रदर्शनमा प्रभाव

विकसित औद्योगिक देशहरूमा, ट्रान्सफोर्मर-अनुकूलित सिलिकन स्टीलको लोहे नुक्सानले उत्पन्न विद्युत ऊर्जाको लगभग ४% खप्त गर्छ। यसैले, अनुकूलित सिलिकन स्टीलको लोहे नुक्सानलाई घटाउन अन्तर्राष्ट्रिय सिलिकन स्टील कम्पनिहरूको लागि एक महत्त्वपूर्ण अनुसन्धान विषय रहेको छ। लोहे नुक्सानलाई चक्र धारा नुक्सान र हिस्टेरिसिस नुक्सानमा विघटन गर्न सकिन्छ।

सिलिकन स्टील सामग्रीको बारेमा, अनुकूलित सिलिकन स्टीलको लोहे नुक्सानलाई घटाउनका लागि प्रमुख तरीकाहरू यस्ता छन्: सिलिकन सामग्रीको प्रतिशत बढाउने, शीटको मोटाई घटाउने, र चुंबकीय क्षेत्र विश्लेषण प्रविधि।

(१) सिलिकन सामग्रीको प्रतिशत बढाउने

हाल औद्योगिक रूपमा उत्पन्न गरिएका सिलिकन स्टीलमा ३.०% भन्दा बढी सिलिकन सामग्री छ। यदि यसलाई ६.५% बढाइन्छ भने, सिलिकन स्टीलको नुक्सान ठूलो हुन्छ, जसले ४००Hz देखि १०kHz फ्रिक्वेन्सी रेन्जमा प्रयोग गर्ने उत्तम सामग्री बनाउँछ।

(२) शीटको मोटाई घटाउने

हाल प्रयोग गरिएका अनुकूलित सिलिकन स्टील धेरै र धेरै पतलो हुन्छ। ०.३५mm मोटाई अब अनुपयोगी भयो, र अब सामान्य मोटाईहरू ०.३mm, ०.२७mm, ०.२३mm, र ०.१८mm छन्, जसले अनुकूलित सिलिकन स्टीलको चक्र धारा नुक्सानलाई घटाउन सक्छ।

• ०.२०mm अनुकूलित सिलिकन स्टील पतला टुक्रा ४००Hz वा त्यो भन्दा थुप्रो फ्रिक्वेन्सीमा प्रयोग गरिन सकिन्छ, जसको चुंबकीय फ्लक्स घनत्व १.५T छ र अपेक्षाकृत कम लोहे नुक्सान छ।

• ०.१५mm अनुकूलित सिलिकन स्टील पतला टुक्रा, जब १kHz फ्रिक्वेन्सीमा १.०T चुंबकीय फ्लक्स घनत्वमा काम गर्छ, त्यसको लोहे नुक्सान मान ३०W/kg भन्दा कम छ। यसैले, यो विशिष्ट पतला टुक्रा १kHz वा त्यो भन्दा थुप्रो फ्रिक्वेन्सीमा प्रयोग गर्न उपयुक्त छ।

• ०.१०mm र ०.०८mm अनुकूलित सिलिकन स्टील पतला टुक्राहरू ३kHz फ्रिक्वेन्सी भन्दा थुप्रो फ्रिक्वेन्सीमा प्रयोग गरिन सकिन्छ। ३kHz फ्रिक्वेन्सीमा, ०.१०mm अनुकूलित सिलिकन स्टील पतला टुक्रा ०.५०T चुंबकीय फ्लक्स घनत्वमा प्रयोग गरिन्छ। यसी शर्तहरूमा, ०.०८mm विशिष्ट पतला टुक्रा थोरै बढी चुंबकीय फ्लक्स घनत्वमा, जस्तै ०.५०-०.८०T, प्रयोग गर्न सकिन्छ।

• ०.०५mm अनुकूलित सिलिकन स्टील पतला टुक्रा, जब ५kHz फ्रिक्वेन्सीमा ०.५-०.६T चुंबकीय फ्लक्स घनत्वमा काम गर्छ, यसैले ०.०५mm अनुकूलित सिलिकन स्टील पतला टुक्रा उपरोक्त पाँच विशिष्ट पतला टुक्राहरूमा विस्तारित अनुप्रयोग रेन्ज छ र ५kHz वा त्यो भन्दा थुप्रो फ्रिक्वेन्सीमा प्रयोग गर्न उपयुक्त छ।

(३) चुंबकीय क्षेत्र विश्लेषण

ग्रोविङ तकनीक: जापानको नारिताले अनुकूलित सिलिकन स्टीलमा ग्रोविङको प्रभाव र नुक्सान बारेमा रिपोर्ट गरेका छन्, जसले बताएको छ कि टुक्राको दिशामा लामो ग्रोविङ चुंबकीय क्षेत्र र चक्र धारा नुक्सानलाई बहुत हेर्न सक्छ।

लेजर प्रोसेसिङ तकनीक त्वरित उष्मा र ठण्डा हुनाको विशेषता राख्दछ, जसले अनुकूलित सिलिकन स्टील शीटको सतहलाई लाइन चिन्ह गर्ने रूपमा उपचार गर्छ, जसले उष्मित क्षेत्रमा अतिप्रशस्त डिस्लोकेशन र माइक्रो-प्लास्टिक विकृति बढाउँछ, मुख्य क्षेत्र दीवालको लामो घटाउँछ, र साथै अवशिष्ट टेन्सिल तनाव उत्पन्न गर्छ, जसले चुंबकीय क्षेत्र विश्लेषण र लोहे नुक्सान घटाउने उद्देश्य पूरा गर्छ।

दुई प्रकारका लेजर प्रोसेसिङ तकनीकहरू छन्: पल्स र निरन्तर लेजर प्रोसेसिङ।

३. अनुकूलित सिलिकन स्टील सतहले ट्रान्सफोर्मर शब्दको प्रभाव

ट्रान्सफोर्मर शब्दको प्रमुख कारणहरूमा एक अनुकूलित सिलिकन स्टील कोरको चुंबकीय विस्तार छ।

चुंबकीय विस्तार फेरोमैग्नेटिक सामग्रीको चुंबकीकरण दौरान लामो बदल र उसको लामो बदल अनुकूलित सिलिकन स्टीलको सतह र असतह अवरोधी कोटिङ रहेको छ। कोटिङले सिलिकन स्टील शीटमा टेन्सिल तनाव उत्पन्न गर्छ, जसले सामग्री र ट्रान्सफोर्मर संघटनले उत्पन्न गरेका संपीडन तनावलाई विरोध गर्छ, जसले ट्रान्सफोर्मर शब्दलाई घटाउँछ। असतह शीटहरू संपीडन तनावमा धेरै संवेदनशील छन्। तनाव बढ्दा, चुंबकीय विस्तार मान तीव्र रूपमा बढ्छ, तर कोटिङ गरिएका शीटहरूमा संपीडन तनाव बढ्दा चुंबकीय विस्तार मान धेरै बढ्दैन, जसले संपीडन तनावमा धेरै संवेदनशील छैन भन्ने बताउँछ।

अनुकूलित सिलिकन स्टीलको लागि निम्न चुंबकीय विस्तार अनुकूल हुन्छ, जसले तनावको संवेदनशीलता घटाउँछ, र शब्द पनि घटाउँछ। चाहे ट्रान्सफोर्मर कोर संघटन दौरान तनाव उत्पन्न हुन्छ, त्यसैले सामग्रीको तनावको संवेदनशीलता घटाउनु आवश्यक छ। कोटिङको कारणले, अनुकूलित सिलिकन स्टीलको तनावको संवेदनशीलता चुंबकीय विस्तार दौरान घटाइन्छ, र ट्रान्सफोर्मर शब्द पनि घटाइन्छ।

अतिरिक्त, अनुकूलित सिलिकन स्टीलमा अवरोधी कोटिङ लगाउन अन्यथा विशिष्ट नुक्सान घटाउनको प्रभाव छ, जसले लोहे नुक्सानलाई ९%-१४% घटाउँछ। अवरोधी कोटिङको गुणस्तर ५g/m² भन्दा ऊपर हुनु उपयुक्त छ।

४. उच्च-प्रवेशनीय अनुकूलित सिलिकन स्टील विद्युत ट्रान्सफोर्मरको खाली भार र शब्द स्तरमा प्रभाव

Hi-B उच्च पारगम्यता वाले दिशानिर्दिष्ट सिलिकन स्टीलको फाइदेहरू यस्ता छन्:

(1) उत्तम चुंबकीयकरण विशेषताहरू

चुंबकीयकरण विशेषताहरूलाई सामान्यतया 800A/m मा चुंबकीय प्रवाह घनत्व देखि मापिन्छ जसले उनीहरूको गुणस्तरलाई मूल्यांकन गर्छ। Hi-B उच्च पारगम्यता वाले दिशानिर्दिष्ट सिलिकन स्टीलको 800A/m मा अपेक्षाकृत पारगम्यता लगभग 1920 हुन्छ, जबकि CGO स्टीलको 1820 हुन्छ। शून्य भार नष्टावशेषलाई कम गर्न र ऊर्जा बचाउन Hi-B उच्च पारगम्यता वाले दिशानिर्दिष्ट सिलिकन स्टीललाई मुख्य वस्तुको रूपमा प्रयोग गर्न सबैभन्दा प्रभावी छ।

(2) उच्च चुंबकीय विस्तार

चुंबकीय विस्तारले एसी चुंबकीयकरण दौरान चुंबकीय दिशामा मुख्य वस्तुको लामो फैलाउन र सिकाउनलाई जनाउँछ, जुन ट्रान्सफार्मर शब्दको एक प्रमुख कारण हुन्छ। Hi-B उच्च पारगम्यता वाले दिशानिर्दिष्ट सिलिकन स्टीलमा चुंबकीय विस्तार थुप्रै कम छ, जसले ट्रान्सफार्मर शब्द र पर्यावरणीय प्रदूषणलाई ठूलो रूपमा कम गर्छ।

5. विद्युत ट्रान्सफार्मर मुख्य वस्तु प्रक्रिया प्रविधिको प्रभाव

निर्माण र प्रक्रिया दौरान, दिशानिर्दिष्ट सिलिकन स्टीललाई छाँट तनाव र मानवीय स्पर्श द्वारा प्रभावित हुन्छ। यान्त्रिक प्रक्रिया र बाह्य अवस्थाहरू सिलिकन स्टील शीटको विशिष्ट नष्टावशेषलाई थुप्रै प्रभावित गर्छ, कहिलेकाहीं विशिष्ट नष्टावशेषलाई 3.08%-31.6% बढाउँछ।

दिशानिर्दिष्ट सिलिकन स्टीलको लंबित छाँट द्वारा आउने बर: यदि छाँट गुणस्तर निकै खराब र आकार विचलन ठूलो छ भने, मुख्य वस्तु फर्काउँदा, शीटहरू बीच ठूलो फाटकलाई र धेरै ओवरलप र असमान मुख्य वस्तु फर्काउँदा, शून्य भार विद्युत धारा बढ्छ, कहिलेकाहीं मानक भन्दा बढी रहन सक्छ। बर निकाल्न बाद, विशिष्ट नष्टावशेष कम हुन्छ। परीक्षणले देखाएको छ कि 30QG120 बर निकाल्न बाद, P1.5 विशिष्ट नष्टावशेष 2.1%-2.6% (औसत 2.3%) र P1.7 1.6%-3.5% (औसत 2.5%) कम हुन्छ।

दिशानिर्दिष्ट सिलिकन स्टीलको छाँट गुणस्तर सुधार गर्न, बर कम गर्न, र समतलता सुधार गर्न, र मुख्य स्तंभहरूमा उपयुक्त चाप बल लगाउन। ट्रान्सफार्मर निर्माताहरूको प्रतिक्रियाले देखाएको छ कि बर 0.02mm कम गर्दा, कुल फर्काइएको मोटाई (चाप बिन्दुहरूमा) 2-3mm कम हुन्छ, र शब्द 3-4dB कम हुन्छ। त्यसैले, बरलाई 0.03mm भित्र नियन्त्रण गर्नुपर्छ।

दिशानिर्दिष्ट सिलिकन स्टीललाई काट्न, छाप्न, र फर्काउन गर्नुपर्छ, जसले आन्तरिक तनाव उत्पन्न गर्छ, जसले अणु विकृति र विशिष्ट लोहो नष्टावशेष बढाउँछ। काट्न, छाप्न, फर्काउन र अन्य प्रक्रिया दौरान दिशानिर्दिष्ट सिलिकन स्टीलमा उत्पन्न तनावलाई एनिलिंग उपचार देखि कम गर्न सकिन्छ, जसले ठण्डा रोलिङ दिशानिर्दिष्ट सिलिकन स्टीलको विशिष्ट लोहो नष्टावशेषलाई लगभग 30% कम गर्छ।