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产品特点二--降损原理

江西凯发电源科技有限公司设计研发的三维立体卷铁心系列变压器,创造性地改革了传统叠片铁心变压器的磁路结构和整体布局,使产品不仅具备叠片铁心变压器的全部优点,而且三相磁路完全对称、损耗更低效率更高、噪声更小、过载能力更强、占地更小。

    三维立体卷铁心变压器属世界首创,结构新颖独特,性能先进,已取得多项国家专利,并通过了中国节能产品认证、高新技术产品认证及国家权威机构的检测认定,被列入中国十大重点节能工程项目、国家火炬计划项目、国家级重点新产品、国家重大产业化项目、《政府节能产品采购清单》、《当前国家鼓励发展的环保产业设备(产品)目录》及世博会名优产品。同时,江西凯发电源科技有限公司亦被评为江西省变压器省级企业技术中心、高新技术企业,通过了ISO国际质量管理体系认证、ISO国际环境管理体系认证。

    该系列产品经过四年研发成型,于2003年首次挂网使用,多年来,以其优越的节能特性获得了市场的高度认可,已有2万余台产品挂网运行,产品销售网络覆盖全国30余个省市自治区,并出口海外市场,受到社会各界的一致好评,为祖国的节能减排事业做出了突出的贡献。




当变压器二次绕组开路,一次绕组施加额定频率正弦波形的额定电压时,所消耗的有功功率称空载损耗。变压器的空载损耗主要是铁心的损耗,与铁心的重量、制造工艺密切相关。

三维立体卷铁心的磁化方向完全与硅钢片的轧制方向一致,且铁心层间没有搭头接槰,磁路各处的磁通分布均匀,没有明显的高阻区、没有接缝处磁通密度的畸变现象。在材质相同的前提下,卷绕式铁心与叠片式铁心相比,其铁损工艺系数从1.3-1.5之间下降到1.05左右,仅此一项可使铁心损耗降低10-20%。

其二,由于本专利产品特殊的三维立体结构,使铁心的铁轭部分用材量比传统叠片铁心减少25%,且减少的角重量占铁心总重约6%。

其三,对硅钢片的剪切处理会使其导磁性能恶化,三维立体卷铁心经高温(800)真空充氮退火处理,不仅消除了铁心的机械应力,而且细化了硅钢片的磁畴,提高了硅钢片二次再结晶能力,使硅钢片的性能大大优于其出厂时的性能。

经国家权威检测部门检测认定,三维立体变压器的空载损耗较国标降低25-35%。







一次绕组额定分接头位置上通入额定电流,消耗的功率称为负载损耗,包括直流电阻损耗、附加损耗等,负载损耗值通常是指相应参考温度下的数值。

三维立体卷铁心的心柱截面呈纯圆形,如下图,填充系数高达99%,远高于叠片式铁心,使得其截面外接圆的直径减小,以达到缩短铜线长度、降低绕组电阻、降低铜损的目的。

负载损耗与绕组的电阻成正比,而电阻随温度的升高而增加,在同一负载条件下,变压器的运行温度每升高10,其负载损耗增加约4%。

三维立体变压器的自身散热条件为“抽风烟筒”式空气自然对流散热,如下图所示,与传统叠片变压器相比,在相同的负载条件下,三维立体变压器能更快地散发热量,使器身处于相对低温的状态。因此,在相对低温状态下运行的三维立体变压器,其负载损耗低于传统叠片变压器。

经国家权威检测部门检测认定,三维立体变压器的负载损耗较国标降低5-10%。

 

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