非晶合金变压器的发展及应用
非晶合金技术在电气行业中的应用
非晶合金技术在电气行业中的应用随着工业的发展,电气行业的需求也在不断增加。
为了满足这些需求,科学家们不断研发新的材料和技术来提高电器的性能。
其中,非晶合金技术就是一个重要的方向。
本文将探讨非晶合金技术在电气行业中的应用,并阐述其优点和局限性。
什么是非晶合金?非晶合金是指在快速冷却条件下制备的结构无序、凝固速度极快的材料。
由于制备过程中迅速冷却使原子无法排列有序,因此其结构呈现无序的凝固态,不同于传统材料中的化学结晶或有序的晶体结构。
这种材料具有高硬度、高弹性、高磁导率和良好的防腐蚀性能等特点。
非晶合金在电气行业中的应用1. 传感器非晶合金是一种优良的传感材料,在电气行业中广泛应用于各种型号的传感器中。
它具有灵敏度高、精度高等特点,能够很好地检测各种电气信号。
同时,由于其防腐和耐磨损的能力,非晶合金传感器的使用寿命也相对较长。
2. 电源变压器非晶合金材料承受大电流的能力非常强。
而电源变压器在工业中起着非常重要的作用。
现在的一些新型变压器制造材料中加入了非晶合金,以替代传统的电解铜线圈。
这种材料可以大大提高变压器的效率,并且可以减少体积并提高电机的使用寿命。
3. 磁芯非晶合金材料也被广泛应用于电子磁芯。
它的应用使磁芯具有了更好的磁性能和稳定性。
同时,由于其高导磁率,可以将磁芯的重量和尺寸缩小,使磁芯的效率得到大幅提升。
4. 电机非晶合金材料也被广泛应用于各种型号的电机中,比如空调电机、电扇电机等。
这种材料的优点在于可以有效减少电机的损耗,同时提高电机的效率。
基于非晶合金材料制作的电机比传统的电机具有更加强大的动力。
非晶合金技术的局限性虽然非晶合金技术在电气行业中有着广泛的应用前景,但是它仍然存在某些限制和局限性。
比如制备非晶合金材料的设备成本较高,对制造条件要求很高。
另外,非晶合金在高温下容易失去原有的优异物理性能,这一点会给其应用增加一定的限制。
结论总的来说,非晶合金技术在电气行业中有着广泛的应用前景,可以用于制造各种前沿材料和器件。
非晶合金变压器的特点及节能环保优势分析
- 69 -工 业 技 术1 非晶合金变压器简介1.1 发展历程非晶合金是一种全新的导磁材料,是非晶态金属或合金从液态急速冷却时,因金属原子来不及有序排列结晶,由此得到的固态合金不再是长程有序、周期性和规则的排列,而是处于一种长程无序排列状态,以该材料作为铁芯制作出的变压器就是非晶合金变压器[1]。
20世纪80年代初,美国首次推出15 kVA 非晶合金变压器,至20世纪90年代初,美国电力委员会组织了设计、生产和运行等相关机构,由以上机构共同以商业化的形式对非晶合金变压器产品进行技术研发、流程化处理,充分验证其可靠性后,非晶合金变压器才真正得以量产。
目前,非晶合金变压器已在全世界广泛应用于配电网中。
美国、加拿大、日本等发达国家均采用大量的非晶合金变压器。
从2000年开始,日本已逐步提高非晶合金变压器在配电网中的使用比例。
并从2005年开始,日本的配电变压器都需要采用非晶合金变压器,而相对耗能的硅钢片变压器将彻底从配电领域中淘汰。
1.2 国内市场我国的非晶合金变压器生产工作开始自1998年,经历20多年以后,当前全网挂网运行的非晶合金变压器已经达到数万台,容量自5 kVA~1 600 kVA,在形式上包括了配变与箱式变2种类型,而如今社会对节能减排的强调也使非晶合金变压器的应用前景一片光明[2]。
目前,随着国家电网全面建设智能化城乡配网,与之配套的智能电网设备、控制系统也将迎来快速增长期,这也为非晶合金变压器提供了良好的市场空间,高能耗的配电变压器已不符合提质增效及节能减排的需求,传统的普通硅钢片变压器也将无法适应技术升级、更新换代需求,未来将逐步被节能、环保的非晶合金变压器所取代。
2 非晶合金变压器的特点2.1 材料特点非晶合金是一种厚度仅为 0.03 mm 的软磁性材料。
它是非晶态金属或合金原料在熔融状态下经过超急速冷却(冷却速度 10-7 ℃/S)而成的带状金属。
与普通硅钢片相比,非晶合金材料具有以下8个特点:1)各向同性的软磁材料。
非晶合金发展趋势
非晶合金发展趋势一、引言随着科技的飞速发展,非晶合金作为一种新型材料,已经引起了广泛的关注。
非晶合金具有优异的物理性能和力学性能,被广泛应用于电子、机械、航空航天等领域。
本文将探讨非晶合金的发展趋势,并分析其未来的应用前景。
二、非晶合金的概述非晶合金,又称金属玻璃,是一种具有无序原子结构的合金。
与传统的晶体结构相比,非晶合金的原子排列更加紧密,使得其具有优异的物理性能和力学性能。
非晶合金的制备方法主要有快速凝固法、铜模铸造法等。
由于其独特的结构,非晶合金表现出高强度、高硬度、优异的耐腐蚀性和磁性能等特点。
三、非晶合金的应用现状1.电子领域:非晶合金作为一种优异的磁性材料,被广泛应用于电子领域。
例如,在变压器、电感器等电子元件中,非晶合金可以有效提高能效和降低能耗。
2.机械领域:由于非晶合金具有高强度和高硬度,因此被用于制造高性能的机械零件。
在汽车、机床等机械制造领域,非晶合金的应用可以提高机械的性能和使用寿命。
3.航空航天领域:航空航天领域对材料的要求极高,非晶合金凭借其优异的性能在该领域得到了广泛应用。
例如,在飞机发动机、火箭等关键部件中,非晶合金可以有效减轻重量、提高强度和耐腐蚀性。
四、非晶合金的发展趋势1.新材料研发:随着科技的不断进步,人们对非晶合金的性能要求也在不断提高。
未来,研发具有更高性能的新型非晶合金将成为重要的发展趋势。
通过改变合金成分、优化制备工艺等方法,可以获得具有更好力学性能、耐腐蚀性和磁性能的非晶合金。
2.制备工艺创新:目前,非晶合金的制备工艺仍然存在一定的局限性和挑战。
因此,开发新型的制备工艺是非晶合金发展的另一个重要方向。
例如,通过引入先进的凝固技术、优化热处理工艺等方法,可以实现非晶合金的大规模制备和工业化应用。
3.跨领域应用拓展:目前,非晶合金主要应用于电子、机械和航空航天等领域。
未来,随着其性能的不断提升和制备工艺的创新,非晶合金有望在更多领域得到应用。
例如,在生物医学领域,可以利用非晶合金的优异性能制造医疗器械和植入物;在能源领域,可以利用其高效储能和转换特性开发新型电池和储能系统。
非晶合金变压
非晶合金变压器一、引言非晶合金变压器是一种新型的电力变压器,它采用非晶合金作为磁芯材料,具有高效节能、轻量化、小体积等优点。
本文将从以下几个方面详细介绍非晶合金变压器的特点、应用和发展趋势。
二、非晶合金的特点1. 高磁导率非晶合金由于其特殊的结构,具有较高的磁导率,在电力传输和转换过程中能够更好地保持磁场强度。
2. 低损耗相比传统变压器使用的硅钢片材料,非晶合金具有更低的铁损耗和涡流损耗,能够有效提高变压器的效率。
3. 轻量化由于其密度较低,非晶合金变压器相对于传统变压器来说更加轻便,便于搬运和安装。
4. 小体积同样由于其密度较低,在相同功率下,非晶合金变压器体积更小,可以节省空间。
三、应用领域1. 电力系统在电力系统中,非晶合金变压器可以用于电力传输和变换,提高电力系统的效率和稳定性。
2. 工业生产在工业生产中,非晶合金变压器可以用于电弧炉、感应炉等高功率设备的供电,提高设备的效率和稳定性。
3. 新能源领域在新能源领域中,非晶合金变压器可以用于太阳能发电、风力发电等设备的转换和传输,提高能源利用效率。
四、发展趋势1. 制造技术不断进步随着制造技术的不断进步,非晶合金变压器的制造成本逐渐降低,同时其性能也得到了进一步提升。
2. 应用范围不断扩大随着对节能环保要求的不断提高,非晶合金变压器将在更广泛的领域得到应用。
3. 产品多样化随着市场需求的不断增加,非晶合金变压器产品将越来越多样化,满足各种需求。
五、结论综上所述,非晶合金变压器具有高效节能、轻量化、小体积等优点,在电力系统、工业生产和新能源领域等多个领域得到广泛应用。
随着制造技术的不断进步和市场需求的不断增加,非晶合金变压器的应用前景十分广阔。
2023年非晶合金(铁心)变压器行业市场调查报告
2023年非晶合金(铁心)变压器行业市场调查报告非晶合金(铁心)变压器是一种新型的高效率、低损耗的变压器,其核心材料采用非晶合金带材制成,相比传统的硅钢片,具有更低的磁滞损耗和涡流损耗,有着更好的能效表现。
随着能源消耗问题日益严重,非晶合金变压器在节能和环保方面的优势逐渐受到关注。
一、市场概况根据市场研究报告显示,非晶合金(铁心)变压器市场正快速增长,预计2021年市场规模将达到XX亿美元,年复合增长率将超过X%。
主要推动市场增长的因素包括电力需求的增长、能源效益的重视以及政府对能源管理政策的支持。
二、市场驱动因素1. 节能需求的增加:非晶合金(铁心)变压器相比传统变压器具有更低的能量损耗,可以节省大量电能消耗,因此在能源紧缺的情况下市场需求强劲。
2. 环保要求的提升:非晶合金(铁心)变压器具有更低的磁滞损耗和涡流损耗,可以减少电力传输和分配中的能量损耗,符合环保要求。
3. 政府政策的支持:为了加强国家能源效率,许多国家和地区出台了各种政策和标准,鼓励企业采用非晶合金(铁心)变压器等能源节约型产品。
三、市场前景1. 电力行业是非晶合金(铁心)变压器的主要应用领域,随着全球电力供需规模的不断扩大,非晶合金(铁心)变压器的市场需求也将持续增长。
2. 新能源发展助推需求增长,随着可再生能源如风能和太阳能的快速发展,非晶合金(铁心)变压器在电力配网中的应用将增加。
3. 城市化进程的推进也将推动市场增长,随着城市化的不断加速,城市能源消耗量迅速增加,需要更好的电力设备来满足需求。
四、市场竞争格局目前,全球非晶合金(铁心)变压器行业市场竞争激烈,主要的厂商包括中国、日本和欧洲的一些大型变压器制造商。
中国是非晶合金(铁心)变压器的主要生产国和消费国,中国企业在技术研发和市场拓展方面具有优势。
然而,市场还存在一些挑战,如制造成本较高、技术门槛较高、市场准入难度较大等。
此外,不同国家的能源政策和标准差异较大,也给国际贸易带来了一定程度的限制。
探究非晶合金变压器在火电厂的节能应用
探究非晶合金变压器在火电厂的节能应用【摘要】本文介绍了非晶合金变压器在世界各国发展应用的状况,探讨了在火电厂的节能应用。
【关键词】非晶合金变压器火电厂节能1 引言十八大报告中,提出了建设美丽中国的目标,作为发展中的温室气体排放大国,我国应尽早调整战略,走低碳发展道路。
开展资源节约活动,节能降耗,推进节约型社会建设。
在大力开展电力建设的同时,也要选择节能型设备。
变压器作为电力系统中大的耗能设备,努力降低变压器损耗是电力系统节能的一个重要方向。
2 非晶合金变压器的发展应用情况美国是世界上最早研制和使用非晶合金配电变压器的国家。
1982年第一台非晶变压器就正式运行,并批量生产,目前至少有100多万台非晶合金铁心配电变压器挂网运行。
为了推广非晶合金配电变压器,美国政府采取了包括“能源之星”计划在内的一系列配套措施。
现在,无论在非晶合金配电变压器的生产和应用上,都处在世界上的前列。
非晶合金配电变压器在德国、英国、法国、荷兰、比利时等西欧国家都有大量应用。
近年来,出于环境保护和节能的目的,波兰、匈牙利等也大力推广采用非晶合金配电变压器。
亚洲国家中,日本非常重视非晶合金配电变压器的开发和生产,日立公司是世界第一的非晶合金材料生产商。
1999年的日本节能大奖和2001年的日本机械工业会长奖都授给了新开发的非晶合金配电变压器。
还在1999年把采用非晶合金等损耗更低的配电变压器定为节能型。
2005年,日本规定所有配变必须使用非晶合金变压器,在配电领域彻底淘汰相对高耗能的硅钢变压器。
印度从1992年就开始批量生产非晶合金配电变压器。
在政府资助下,每年向农村电网投入上万台非晶合金配电变压器。
印度农村电网中非晶合金配电变压器的拥有量已占配电变压器总量的20%。
东南亚的马来西亚、印尼、菲律宾、泰国等国和南亚的孟加拉、尼泊尔等国都在积极推广应用非晶合金配电变压器。
有的已向电网投入几万台非晶合金配电变压器,有的每年都要采购上千台非晶合金配电变压器。
2023年非晶合金(铁心)变压器行业市场分析现状
2023年非晶合金(铁心)变压器行业市场分析现状非晶合金(铁心)变压器是一种新型的变压器材料,具有优异的性能和广泛的应用前景。
非晶合金(铁心)变压器行业市场正处于快速发展阶段,以下是对其市场现状的分析:市场规模和增长潜力:非晶合金(铁心)变压器市场呈现出快速增长的趋势。
随着工业化和城市化进程的加快,电力需求不断增长。
同时,电力设备的智能化和高效化需求也在不断提升。
非晶合金(铁心)变压器作为一种高效、节能、环保的电力设备,其市场需求也在不断扩大。
根据市场数据,非晶合金(铁心)变压器行业市场规模从2015年的几十亿元增长到2019年的上百亿元,预计未来几年还将保持较高的增速。
市场竞争格局:非晶合金(铁心)变压器行业市场竞争激烈,主要竞争者包括国内外的大型电力设备制造商。
在国内市场,一些大型企业如ABB、西门子等在非晶合金(铁心)变压器领域具有较强竞争力。
同时,一些国内企业如南瑞、海得等也在该领域拥有一定的市场份额。
在国际市场,中国企业在非晶合金(铁心)变压器领域也具备较强竞争力,逐渐打破国外企业的垄断地位。
产品应用领域:非晶合金(铁心)变压器主要应用于电网传输和配电系统中,广泛用于城市电网、电力工业、电力装备制造、轨道交通等领域。
随着新能源的快速发展,非晶合金(铁心)变压器在太阳能光伏、风能等新能源领域也有较大的市场需求。
此外,随着电力设备智能化的不断推进,非晶合金(铁心)变压器在智能电网、智能家居等领域也有广阔的应用前景。
技术发展趋势:非晶合金(铁心)变压器的技术发展一直是行业的重要关注点。
目前,非晶合金(铁心)变压器在高效节能、低损耗、降噪等方面已经取得了显著的进展。
随着新材料、新技术的应用,非晶合金(铁心)变压器的性能将进一步提升。
同时,随着智能电网、智能家居等领域的发展,非晶合金(铁心)变压器也将朝着智能化、自动化的方向发展。
政策环境和市场机遇:在政策环境方面,国家对于节能环保、新能源的支持力度不断加大,有利于非晶合金(铁心)变压器的市场发展。
2024年非晶合金市场发展现状
2024年非晶合金市场发展现状引言非晶合金(Amorphous Alloy),也被称为非晶态金属或叠层非晶态合金,是一种具有非晶态结构的金属材料。
相比传统的晶态金属材料,非晶合金具有更高的硬度、强度和耐蚀性,同时具备较低的磁导率和电阻率。
这些特性使得非晶合金在众多领域中得到了广泛应用,并在市场上展现出良好的发展潜力。
市场概况非晶合金市场在过去几年中实现了稳定的增长。
根据研究数据,预计在未来的几年内,非晶合金市场将保持相对稳定的增长率。
其主要驱动因素包括可持续发展要求、新能源技术的发展以及汽车行业的推动。
应用领域电子与电气领域在电子与电气领域,非晶合金被广泛应用于电感器、变压器和电机等关键设备中。
非晶合金具有低磁滞和低损耗的特性,使得其成为高性能电子器件的首选材料。
汽车行业汽车行业是非晶合金市场的主要应用领域之一。
非晶合金制品被广泛应用于制动系统、转向系统和发动机等关键部件中。
由于其高强度和耐腐蚀性,非晶合金能够提供更高的安全性和可靠性。
节能与环保非晶合金在节能与环保领域也有着广泛的应用。
例如,在节能照明领域,非晶合金材料可以用于制造高亮度的LED灯具。
此外,非晶合金还可以应用于太阳能电池板、节能玻璃和节能建筑材料等。
其他领域除了以上应用领域外,非晶合金还可以广泛应用于航空航天、化工和医疗器械等领域。
例如,非晶合金可以用于制造轻量化的飞机结构件、耐腐蚀的化学装置和高刚性的手术工具。
市场竞争格局目前,非晶合金市场存在着一定程度的竞争。
主要的竞争对手包括国内外的大中型企业,如科思创(COSCRYSTAL)、HITACHI等。
这些企业在非晶合金材料的研发、生产和销售方面具有一定的优势。
发展趋势技术创新随着科学技术的不断进步,非晶合金市场将继续受益于技术创新。
例如,研究人员正在努力开发新型非晶合金材料,以提高其性能和应用范围。
绿色环保在当前环保意识日益增强的背景下,非晶合金市场将朝着绿色环保方向发展。
研究人员将致力于研发更加环保的生产工艺,并推动非晶合金在可再生能源和节能领域的应用。
非晶合金变压器的市场趋向
非晶合金变压器的市场趋向随着中国国民经济的高速增长,中国电力工业得到蓬勃发展,并可预见在未来的二十年内中国的电力市场仍将保持高速发展的态势。
非晶合金变压器作为一种高效节能的产品,在九十年代已经逐步引入中国电力市场,随着它作为一种新产品被市场逐渐的逐渐认知,到2000年已经有一些厂家规模化生产。
但由于非晶合金变压器的材料成本比常规变压器的材料成本高很多,约束了它的大规模推广。
自2004年以来,常规硅钢片材料和铜材的价格暴涨,而非晶合金的价格保持在原位,使得两者的价格差大幅度缩小,从而激发了非晶变压器的销售量大幅上升。
更为重要的是,除了成本原因外,国家在经济发展政策中提出了“能耗/GDP”的考核指标,这表示国家在产业政策中将大力推行节能产品的应用。
非晶变压器作为一种高效节能的产品,已引起了国家发改委和电力部门的高度重视。
江苏省、上海市和浙江省等经济发达地区以及电力供应不足地区已进入大批量采用阶段。
政策背景目前国家已着手解决电力结构性矛盾,改变过去“重发、轻供”的倾向,正重点发展电网建设,加快城乡电网改造,要坚决淘汰掉那些低效、高耗、性能落后、安全性差的设施,努力发展节能型的电气设备。
非晶合金变压器高效节能的显著优点,为电力市场提供了一种良好的选择。
我国政府十分重视节约能源和环境保护。
80年代中期,我国政府强制性地采用S7系列配电变压器在全国范围内淘汰正在电网运行的JB1300-73和JB500-64标准的高能耗变压器。
从1998年开始,我国政府又不惜代价地在全国推行两网改造,用S9系列配电变压器取代S7系列变压器。
这先后两次全国大规模的更新换代,新产品仅比老产品降低空载损耗约8-15%,可见国家在节约能源、环境保护方面的决心是很大的。
非晶变压器其空载损耗仅为S9系列的20%,其节能效果已引起了国家有关部门的高度重视,不排除在解决了非晶合金产品的规模化以后,强行推广的可能性。
快速增长的机会a. 基础建设投资增加受益于国家电力、公路、城市基础建设及房地产等的快速发展,未来几年,变压器市场的需求量巨大。
2024年非晶合金(铁心)变压器市场前景分析
非晶合金(铁心)变压器市场前景分析引言非晶合金(铁心)变压器是一种新型的高效能电力设备,在电力系统中具有重要的作用。
本文将对非晶合金(铁心)变压器市场前景进行分析,包括市场规模、发展趋势和影响因素等方面的内容,以揭示其未来发展的潜力。
市场规模非晶合金(铁心)变压器市场在过去几年得到了快速的发展,主要受到能源供应不稳定和环境保护要求提高的影响。
根据市场研究数据显示,非晶合金(铁心)变压器的市场规模呈现稳步增长的趋势。
预计到2025年,全球非晶合金(铁心)变压器市场规模将达到XX亿美元。
发展趋势1.节能环保要求的提高:非晶合金(铁心)变压器相较于传统的铁芯变压器具有更高的能效和更小的能源损耗,能有效降低能源资源的浪费程度,符合当前节能环保的要求。
2.电力系统升级需求:随着电力系统的升级和电能质量要求的提高,非晶合金(铁心)变压器能够更好地解决电力质量问题,提供稳定可靠的电力供应,满足电网的推进发展需求。
3.新能源发展的驱动:非晶合金(铁心)变压器在新能源领域也得到了广泛应用,特别是在风电和太阳能发电方面,能够提高能源利用效率和输电效率,因此,随着新能源产业的快速发展,非晶合金(铁心)变压器市场也将得到进一步的推动。
4.技术创新的驱动:非晶合金(铁心)变压器具有较高的磁导率和较低的磁滞损耗,小体积、轻质化等特点,未来随着制造工艺的进一步完善和技术的不断创新,非晶合金(铁心)变压器的性能将得到进一步提升,满足更多领域的需求。
影响因素1.政策环境:政府在能源领域的政策支持和引导将对非晶合金(铁心)变压器市场的发展起到重要的促进作用。
2.经济因素:经济的稳定和发展将直接影响到电力系统的建设和升级,从而影响非晶合金(铁心)变压器市场的需求。
3.技术进步:随着技术的不断进步,非晶合金(铁心)变压器的性能和成本将得到进一步优化,从而提升其在市场上的竞争力。
4.竞争格局:市场竞争的加剧将推动非晶合金(铁心)变压器技术的不断创新和产品的进一步改进。
非晶合金材料的应用和发展
非晶合金材料的应用和发展非晶合金又称金属玻璃,是指在原子尺度上长程无序、短程有序排列的一类合金材料。
其微观结构与传统晶态合金不同,内部并不存在晶粒和晶界。
独特的材料结构使得该合金具有高比强、大弹性变形能力、强耐腐蚀性、低热膨胀系数、高耐磨性、优异软磁等性能,可广泛应用于电子信息、航空航天、生物医疗等领域,市场需求量大,产业化前景十分广阔。
各个国家都相当重视非晶合金领域的研发工作。
1994年至2018年全球公开专利数量统计,以每五年为一个时间节点,分别对日本、美国、德国和中国的专利申请数量进行了统计。
在过去15年间,全球申请数量呈稳步上升趋势。
日本、美国与德国在此领域起步较早,中国自21世纪初期也开始发力,逐步赶超日本、美国和德国。
目前我国已实现产业化的非晶合金主要以带材的形式呈现,以铁基非晶合金在配电变压器中的应用最为成熟。
我国非晶带材技术与国外基本无差异,带材质量极具竞争力,在配电变压器的应用上节能效果非常明显。
目前国内生产非晶合金的公司主要有安泰科技股份有限公司、青岛云路新能源科技有限公司、东莞宜安科技股份有限公司等。
其中安泰科技股份有限公司、青岛云路先进材料技术股份有限公司等企业主要关注非晶和纳米晶带材的研发生产,而东莞宜安科技股份有限公司是具备大块非晶金属成型能力的企业。
2018年至今国外有多个科研团队在非晶合金制备、结构认知、机理研究等方面取得了新的进展。
为代替昂贵的Pd/Pd-Ag分离膜,美国内华达大学S.Sarker团队开发了Ni-Nb-Zr非晶合金,此材料在200℃~400℃表现出了较高的氢渗透性。
原子探针断层扫描证实该非晶合金内部确实存在相分离,在三元非晶基底上形成了纳米级富Nb和富Zr非晶的复合结构。
基于密度泛函理论(DFT)模拟发现这些局域原子团簇结构多由二十面体组成。
此外,也有些研究团队专注于非晶合金服役性能、变形机理等方面的研究。
2018年10月,日本东北大学SergeyV.Ketov团队研究了低温热循环处理对不同成分的金属玻璃力学性能的影响。
2024年非晶合金变压器市场前景分析
非晶合金变压器市场前景分析引言随着科技的不断进步和电力需求的增加,变压器作为重要的能源传输和分配设备,在电力工业中起着至关重要的作用。
传统的晶体硅钢片变压器在功率损耗和体积方面存在一定限制,因此非晶合金变压器应运而生。
非晶合金变压器具有高效率、小体积、低噪音等优势,正逐渐成为变压器市场的主流产品。
本文将对非晶合金变压器市场的发展趋势、市场规模和市场前景进行分析。
市场规模分析根据市场调研机构的数据,非晶合金变压器市场在过去几年保持了快速增长的态势。
市场规模不断扩大的主要原因是能源行业的快速发展和对能源效率的不断追求。
区域市场规模根据区域划分,非晶合金变压器市场可以分为亚太地区、欧洲和北美等主要市场。
亚太地区由于电力需求的增加和巨大的市场潜力,是非晶合金变压器市场的最大地区。
欧洲和北美地区由于严格的能源效率要求和环境保护意识的提高,对于高效率的非晶合金变压器的需求也在逐渐增加。
市场增长驱动因素非晶合金变压器市场的增长受到多个因素的驱动。
首先,能源行业的快速发展是非晶合金变压器市场增长的重要驱动力。
随着可再生能源的普及和电动车辆的推广,能源转型和电力需求的增加将进一步推动非晶合金变压器市场的发展。
其次,对能源效率的追求是非晶合金变压器市场增长的关键因素。
非晶合金变压器具有高效率、低损耗的特点,可以提高能源利用效率,因此受到越来越多的用户青睐。
最后,政府的支持和政策导向也是非晶合金变压器市场增长的重要推动力。
许多国家和地区出台了一系列支持可再生能源和能源转型的政策和补贴措施,这为非晶合金变压器市场的发展提供了良好的政策环境。
市场前景分析随着能源转型的深入推进和电力需求的增加,非晶合金变压器市场具有广阔的发展前景。
技术进步的推动非晶合金变压器市场在不断追求技术创新和进步。
随着材料科学和电力电子技术的不断发展,非晶合金材料的性能得到了进一步改善,非晶合金变压器的效率和可靠性得到了提高。
同时,智能化和自动化技术的应用也为非晶合金变压器的发展提供了机遇。
非晶合金变压器在农网中的应用
合 金 变压 器设 备 应 用 于农 网 建设 中 ,可发 挥 极 为 突 出 的 节 能
1 . 2 制定多点选择试点工作方案
整 个 试 点 应 用 工 作 共 涉及 到 2 0 台 变压 器 设 备 的 更换 工
员 的特 别 关注 与 重视 。本 文依 据 这 一 实 际 情 况 , 以 非 晶合 金 变压 器 的应 用 为研 究 对象 , 着 眼于 农 网 系统 应 用 时 机 情 况 , 首 先 分 析 了非 晶 合 金 变 压 器 设备 区别 于 传 统 变压 器 设备 的优 势 , 进 而通 过 试 点选 点 的 方式 , 结 合 实例 , 详 细 研 究 了非 晶 合 金 变 压 器 设 备 在 应 用 于 农 村 电网 过 程 中 所 发 挥 的显 著 经 济 性 优 势 , 旨在 于 为今 后 相 关 实践 工 作 的开 展 提 供 一 定 的借 鉴 。
1 非品合金变压器试 点选 点方案分析
1 . 1 制 定单 点选择 试 点工 作 方案
整 个试 点 应 用 工 作 共 涉 及 到 8个 配 电 台 区 按 照 配 电 台
器设 备 所 对 应 的 平 均 负载 率 始 终 维 持 在 较 高 水平 .同 时 具 有 较 为 显 著 的 日均 负荷 变 化 特 征 ) 、 Ⅱ类 共 包含 1台 变压 器设 备 ( 该 变压 器设 备 所 对 应 的 平均 负载 率 同样 较 高 , 同 时在 日均 负
出 :非 晶合 金 材 料 铁 磁 损耗 明 显 低 于 常 规 意 义 上 的硅 钢 片 材 料。 从这一角度上来说 , 非 晶合 金 变压 器 的 最 典 型 特 点 及 优 势
非晶合金材料在电子器件中的优势与应用
非晶合金材料在电子器件中的优势与应用随着科学技术的不断发展,电子器件的需求日益增长。
为了满足市场需求,研究人员不断探索新材料和新技术。
非晶合金材料作为一种新兴的材料,在电子器件中展现出了独特的优势和广泛的应用。
本文将详细介绍非晶合金材料的定义、特点,以及其在电子器件中的优势和应用领域。
一、非晶合金材料的定义与特点非晶合金材料,又称非晶态合金、非晶态材料,是指没有规则的晶体结构而呈非晶态结构的材料。
相对于常规的晶体材料,非晶合金材料的原子排列更加无序,没有明确的晶体晶格。
这种无序排列的结构赋予了非晶合金材料一些独特的特点。
首先,非晶合金材料具有优秀的机械性能。
其原子结构的无序排列使得非晶合金材料具有很高的强度和硬度,能够抵抗外部力的作用。
与一些传统的晶体材料相比,非晶合金材料表现出更好的韧性和耐磨性。
其次,非晶合金材料还具有良好的磁性能。
由于其原子排列的无序性,非晶合金材料在磁化过程中能够保持较低的磁滞损耗。
这使得非晶合金材料在制造电磁元件、磁传感器等电子器件时具有广泛的应用前景。
此外,非晶合金材料还具有优异的耐腐蚀性能。
这种材料的无序原子结构使其在接触腐蚀性介质时能够有效阻止腐蚀物质的渗透。
因此,非晶合金材料在制造一些对耐腐蚀性要求较高的电子器件中具有一定的优势。
二、非晶合金材料在电子器件中的优势非晶合金材料凭借其独特的特点,在电子器件中展现出了许多优势。
首先,非晶合金材料具有较低的磁滞损耗。
这是由于其无序结构导致原子在磁场作用下更容易改变自身的磁化方向,从而减小了磁滞现象的发生。
这使得非晶合金材料在制造高频电感器、变压器等磁性元件时具有较好的性能。
其次,非晶合金材料的高强度和硬度为电子器件的制造提供了更多的可能性。
相比于传统的晶体材料,非晶合金材料可以制造更小、更轻、更高效的电子器件。
此外,其良好的耐磨性也使得其在一些特殊环境下的电子器件中应用广泛。
此外,非晶合金材料的优异阻尼特性在一些需要减振的电子器件中具有广泛应用前景。
浅谈非晶合金变压器的应用
浅谈非晶合金变压器的应用1、概述近年来,国网公司持续推行“两型一化”与“全寿命周期”建设理念,变电站设计与建设不断向资源节约型、环境友好型、工业化、智能化方向发展。
新技术、新设备、新材料不断得到应用与推广,推动了变电站节能减排的发展。
非晶合金变压器是用非晶合金制作铁芯的变压器。
非晶合金材料的金属原子排列呈无序非晶状态,它的去磁与被磁化过程极易完成,较硅钢材料铁芯损耗降低,达到高效节能效果。
由于非晶合金变压器价格比同级别传统产品高出20%~30%左右,所以在变电站中推广还有一定难度。
但是从长期运行来看,非晶合金变压器节能效果非常明显。
一次性购置非晶合金站用变压器额外投资部分,可以在数年内通过非晶合金变压器降低损耗节约运行成本收回。
2、非晶合金变压器特性2.1非晶合金变压器工艺结构非晶合金是将铁、硼、硅、镍、钴和碳等为主的材料熔化后,在液态下迅速冷却,从钢液到金属薄片一次成型,其固态合金没有晶格或晶界存在,即非晶态合金,也称作非晶合金。
非晶合金材料生产工艺流程非晶合金分为铁基非晶合金、铁镍基非晶合金和钴基非晶合金三大类,厚度仅为0.03mm,硬度大,剪切困难,宽度最大仅为210mm 左右,设计成卷铁芯结构必须在磁场条件下退货,压力敏感性大,铁芯与绕组之间要有各自的机械支撑系统。
非晶合金变压器由四个单独铁芯框在同一平面内组成三相五柱式,必须经退火处理,并带有交叉铁轭接缝,截面形状呈长方形。
绕组为单独绕制成型的,双层或多层矩形层式。
油箱为全密封免维护的波纹结构。
非晶合金铁芯变压器的最大优点是,空载损耗值很低。
在实际的设计和生产过程中,采用的设计方案和工艺技术,会在很大程度上决定变压器在应用中的性能表现。
1)由于非晶合金材料的饱和磁密较低,在产品设计时,额定磁通密度不宜选得太高,通常选取1.3~1.35T磁通密度便可获得较好的空载损耗值;2)非晶合金材料的单片厚仅为0.03mm,所以其叠片系数也只能达到82%~86%;3)为了使用户能获得免维护或少维护的好处,现把非晶合金变压器的产品,都设计成全密封式结构;4)非晶合金片材料的硬度很高,用常规工具是难以剪切的,所以设计时应考虑减少剪切量;5)非晶合金对机械应力非常敏感。
非晶合金的发展及应用
先进制导技术
非晶合金的发展概况
二,非晶合金发展历史
非晶的历史当以1960年美国Duwez教授发明用快淬工艺制备非晶态 合金为始.其间,非晶软磁合金的发展大体上经历了两个阶段: 第一个阶段从1967年开始,直到1988年.1984年美国四个变压器 厂家在IEEE会议上展示实用非晶配电变压器则标志着第一阶段达到高 潮,到1989年,美国Allied Signal公司(现被Honeywell公司兼并) 已经具有年产6万吨非晶带材的生产能力,全世界约有100万台非晶配 电变压器投入运行,所用铁基非晶带材几乎全部来源于该公司. 这个阶段以美国为主,除美国之外,日本和德国在非晶合金应用 开发方面也拥有自己的特色,重点是电子和电力电子元件,例如高级 音响磁头,高频电源(含开关电源)用变压器,扼流圈,磁放大器等.
2010-6-7
R c 102~103K.s-1 T 10mm Zr-Al-Ni-Cu R c 102~103K.s-1 D 16mm&30mm Zr55Al10Ni5Cu30 P 50~200MPa D 15mm Ln- &10mm MgL 300mm W 12mm H 10mm Zr-Al-Ni-Cu-Pd
六,块体纳米材料的制备
目前制备块体纳米材料常用的方法是通过大塑性变形使经理尺寸 细化至纳米级,由于这种方法的结果是晶界处残留了很大的内应力, 因此在改善材料某些性能的同时牺牲了别的一些性能.通过合理的退 火工艺,大块非晶合金的基体上能够析出均匀分布的一定大小的纳米 晶粒,这种纳米结构材料也称之为非晶基复合材料,它们可以达到此 非晶合金更为优良的综合性能. 2010-6-7 Hongkang Yao TYUST 先进制导技术
浅谈非晶合金铁芯变压器的发展与应用
晶 合 金 干 式 变 压 器 继 承 了传 统 干 式 变 压 器 的难 燃 阻燃 、可
靠性 高 、免维 护 等 优 点 ,并 已从 技 术 上 解 决 其 噪 声 、受 力 问 题 ,其 线 圈结 构 如 图 3 4所 示 。 ~
世纪 9 0年 代 末 , 国 内 的 少 数 变 压 器 企 业 如 顺 特 电 气 、 置 信 电气 等 开 始 小 批 量 试 制 。但 受 制 于 非 晶 合 金 带 材 成 本 高 ,非 晶 合 金 铁 芯 变 压 器 价 格 一 直 高 高 在 上 ,不 能 为 市 场
显 现 .开 始 进 入一 个快 速发 展 的 阶段 。
图 3 高 增 大 ,因 此非 晶 合 金 铁 心 变 压 器 的 噪声 比同 容 量 硅 钢 片 铁 心 变 压 器 高 。 通 过 对 非 晶 合 金 干 式 变 压 器 设
经 验
22非 晶合金 材 料特性 .
非 晶 态 合 金 与 晶 态 合 金 相 比 ,在 物 理 性 能 、化 学 性 能 和 机 械 性 能 方 面 都 发 生 了 显 著 的 变 化 ,具 有 许 多 独 特 的 性
能 .如 优 异 的导 磁 性 、耐 蚀 性 、矫 顽 力 小 ,铁 损 小 ,具 有
良好 的 磁 学 性 能 ,非 常适 合 制 作 变 压 器 的 铁 芯 。其 主 要 物
理 特 性 如 表 2所 示 。
表 2 非 晶 合 金 材 料 主 要 特 性 对 比
非 晶合 金 带 材 成 型 的 缘 故 ,其 截 面 为 矩 形 ,开 口式 卷 料 , 铁 心 整 体 采 用 三 相 四框 五 柱 结 构 或 者 三 相 三 柱 结 构 ,如 图
32非 晶合 金铁 芯变 压器 结构 设计 .
非晶合金变压器
非晶合金变压器随着科技的不断进步和电力行业的不断发展,人们对变压器的要求也越来越高。
传统的铁芯变压器虽然具有大功率、高精度、可靠性高等优点,但同时也存在着发热严重、噪音大等问题,这对于一些对变压器品质和环境要求较高的场合是不适合的。
因此,非晶合金变压器应运而生。
一、什么是非晶合金变压器非晶合金变压器是一种利用非晶合金材料制作的变压器,它与传统的铁芯变压器有本质的区别。
非晶合金一般由铁、硅、碳等杂质元素组成,其晶体结构是无序的,因此有着很高的电导率和磁导率,具有较低的磁滞损耗和铁损耗,从而能够有效地降低变压器的发热和噪音,并提高变压器的效率和性能。
二、非晶合金变压器的优点1. 高效节能非晶合金变压器能够有效地降低变压器的损耗,特别是铁损耗和磁滞损耗,从而提高了变压器的效率和性能。
同时,非晶合金变压器还能够适应市场上不断变化的能源需求,实现能源的有效利用,具有非常高的应用价值。
2. 低噪音传统的铁芯变压器在运转时会发出很大的噪音,这对于一些对环境噪音要求较高的场所是很不适合的。
而非晶合金变压器由于其结构特点,可以有效地降低噪音,使其在商业和住宅区域等环境中都能够得到广泛应用。
3. 轻便节省空间由于非晶合金变压器采用的是一种特殊的结构设计,可以有效地减小变压器的体积,使其适应了狭小的空间和复杂的环境,同时还能够提升变压器的运输和安装效率,从而为用户带来了实实在在的经济效益。
三、非晶合金变压器与传统变压器的对比虽然非晶合金变压器在市场上越来越受欢迎,但它与传统的铁芯变压器有着一些本质的区别。
下面我们对这两种变压器做一些简单的对比:1. 材料:铁芯变压器主要由硅铁、钢板等材质组成,而非晶合金变压器则采用的是非晶合金材质。
2. 效率:由于非晶合金变压器采用的是非晶合金材质,因此其效率远高于铁芯变压器,可以达到98%以上。
3. 发热:铁芯变压器在运行时会发出很大的热量,而非晶合金变压器则可以有效地降低发热,从而保证了变压器的安全性。
2024年非晶合金变压器市场分析现状
非晶合金变压器市场分析现状摘要非晶合金变压器是一种新型的高能效、节能环保的电力设备,它具有体积小、重量轻、损耗低、散热好等优点,正逐渐替代传统的晶态铁芯变压器。
本文通过对非晶合金变压器市场现状进行分析,包括市场规模、市场驱动力、竞争格局等方面的研究,旨在为相关企业或投资者提供参考。
1. 引言近年来,随着能源危机和环境污染问题的日益突出,节能环保成为各行各业共同面临的挑战。
作为电力传输和分配的核心设备,变压器也需要不断创新提升能效,降低能源消耗。
非晶合金变压器作为新一代的变压器产品,具有显著的节能效果,因此备受关注。
2. 市场规模分析非晶合金变压器市场规模在过去几年稳步增长。
根据市场调研数据显示,2019年全球非晶合金变压器市场规模达到XX亿美元,预计到2025年将以X.X%的年均增长率增至XX亿美元。
市场增长的主要驱动力是多方面的。
首先,国家和地方政府出台的节能环保政策为非晶合金变压器市场发展提供了良好的法规环境。
政府鼓励企业采用新能源和新技术产品,使非晶合金变压器的需求逐渐增加。
此外,工业发展对电力能效的要求越来越高,推动了非晶合金变压器的市场需求。
3. 市场驱动力分析非晶合金变压器市场的增长离不开多种驱动力的作用。
首先,技术进步是非晶合金变压器得以发展的重要保障。
非晶合金材料的研发和生产技术不断进步,使得非晶合金变压器的生产成本逐渐降低,推动了市场规模的扩大。
其次,能源危机和环境保护意识的提高也推动了非晶合金变压器市场的增长。
非晶合金变压器具有低损耗、高效节能的特点,与传统晶态铁芯变压器相比,在能源消耗方面有明显的优势。
政府和企业对节能减排的要求逐渐提高,加速了非晶合金变压器市场的发展。
再次,电力需求的增加和电网升级改造也促进了非晶合金变压器市场的发展。
随着经济的发展和工业化进程的推进,电力需求不断增长。
而非晶合金变压器具有重量轻、体积小的特点,可以更好地适应电力设备的更新和升级。
4. 竞争格局分析目前,全球非晶合金变压器市场竞争激烈,主要厂商包括ABB、西门子、麦克维尔和三星等。
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非晶合金变压器的发展及应用
[摘要]介绍了非晶合金的产生,非晶合金变压器在我国的发展及在全球的应用,探讨了非晶合金变压器在应用中的优势。
【关键词】非晶合金变压器;应用前景;特点
变压器是输变电中的损耗大户,在配电网损耗中变压器损耗约占30%~60%,其中空载损耗约占变压器损耗的50%~80%,因此推广高效节能的变压器是电网节能的重要途径。
非晶合金变压器是用非晶合金材料代替硅钢片制造变压器。
非晶变压器有超低的铁损,其铁损比常规干式变压器平均低75%~80%。
同时有超高的效率特性,损耗低,省能源,发电厂排放的SO2、CO2废气可大大减少,降低环境污染,对环境保护及降低温室效应有很大的益处。
非晶变压器损耗低,产生热量少,温升上升缓慢,故变压器整体温度低绝缘裂化缓慢,可靠性高,变压器寿命长。
因此,非晶合金变压器是一种高效节能的变压器,世界主要国家都在大力推广这种节能环保型变压器。
为满足社会可持续发展及保护生态环境的需要,当前我国国家发改委已经将非晶合金变压器列在我国重点推广的节能产品之中。
1、非晶态合金的产生
非晶态合金主要是以铁(Fe)、钴(Co)、硅(Si)、硼(B)、碳(C)等元素按一定的配比合成,在制造的过程中,采取急速冷却的工艺,使得金属没有明显的晶格界面,形成无规则的非晶态结构,也就是“非晶合金”。
最早发现非晶合金的是美国加利福尼亚大学的研究人员。
1978年美国开始研制,1982年上网正式运行。
由于铁磁材料具有高的磁导率,对产生同样大小的磁通所需要的安匝数是不同的。
也就是产生同样的磁通,磁导率大的材料所需的安匝数小,反之所需的安匝数大。
由于铁磁材料具有高的磁导率,变压器发展初期,使用普通铁片作为铁心材料。
20世纪40年代,冶金企业开发出冷轧取向磁性钢片,逐渐取代了热轧片。
20世纪70年代后,开发出高导磁性钢片(Hi-B),其单位损耗和励磁安匝比普通晶粒取向磁性钢片要小。
20世纪80年代,又开发出磁畴细化(通过激光照射或机械压痕方法)的更低损耗的磁性钢片。
非晶合金铁心是继冷轧晶粒取向硅钢片后的另一种铁心材料,其特点是空载电流和空载损耗相对取向硅钢片有很大幅度的下降。
20世纪60年代中期,国外已经开始研究非晶材料,1974年发现其中铁基材料非晶合金用于制造变压器。
美国GE公司最早用非晶合金制造出25kV A变压器。
我国从1986年开始试制非晶合金变压器。
非晶合金变压器主要分类为油浸式和干式这两种。
非晶合金干式变压器包括了敞开式和环氧浇注式这两种型式,其中以环氧浇注型式为最多。
以为铁心结构与材料性能上的差异,环氧浇注非晶合金干式变压器在与普通环氧浇注干式变压器结构上相比存在很大的差异。
非晶合金变压器一般是三相四框五柱式结构,铁心为矩形截面;高低压绕组相应做为矩形,高压绕组为线绕式、环氧树脂浇注的结构,低压绕组一般为箔绕式。
非晶合金干式变压器传承了传统干式变压器的阻燃、难燃、免维护和可靠性高等优点,成为一种新型损耗低的干变。
若能从技术上解决其噪声、受力及成本问题,凭借非晶合金干式变压器良好的经济性和节能性,非晶合金干式变压器将会有广阔的应用前景。
2、非晶合金变压器在全球的应用
当前美国有以CE公司为代表的9家以上的企业生产非晶合金变压器,每年的非晶合金变压器生产能力已超过30万台。
相对于同容量硅钢片配电变压器而言,非晶合金变压器的空载损耗比下降了60%以上。
美国政府推出一系列能源方面的计划和措施来推广非晶合金变压器。
美国在非晶合金变压器的应用和生产上都领先世界。
欧洲方面瑞士ABB公司,英国CET-阿尔斯通公司,西班牙Bilbao-ABB Trofodld SA公司,日本的大阪变压器厂、日立公司、东芝公司、高岳制作所、爱知电机公司等以及东南亚等区域都在大力生产并广泛应用。
3、非晶合金变压器在我国的发展
在我国有关非晶合金变压器的研发制造工作开始于“七五”期间。
1986年5月,上海钢铁研究所与宁波变压器厂合作,用该所研制的非金合晶带材试制出国内第一台单相3kV A非金合晶变压器。
在1988年9月,上海钢铁研究所与上海冶金设备厂,上海硅钢片厂合作采用传统叠片式结构成功研制100kV A三相非晶配电变压器。
而在1989年8月,上海钢铁研究所与洛阳变压器厂试制出三相30kV A卷绕式非晶铁芯配电变压器。
1991年至1995年,上海冶金设备总厂采用钢研总院生产的铁基非晶带材,试制出多台20kV A、30kV A、50kV A、100kV A 三相卷绕式非晶配电变压器。
经过对运行中测试的数据和参数分析,证实节能效果显著,运行稳定、可靠;具有温升低,抗过载能力强的特点。
1995年8月,天津、上海、北二变、佛山、辽阳和保定等六个变压器厂,试制出SHll—160、200、315、500kV A四种规格共六台样机,并通过国家鉴定。
1998年2月,上海置信公司引进美国GE公司的非晶变压器制造技术和非晶变压器生产线正式签约,成为国内唯一既能制造非晶合金变压器铁心又能生产非晶变压器的企业。
中机联供于2006年2月10日投产3000t产能的非晶配电变压器铁心生产线,成为我国继置信电气之后能够规模化生产非晶铁心的企业。
在配电网和新能源领域,预计末来10年非晶合金变压器的总需求量将达12.7亿kV A,按每台315kV A计算约403台,市场规模达1613亿元。
而09年非晶合金变压器市场规模才约17亿元,可以预见未来非晶合金变压器市场空间巨大,前景广阔。
从2000年开始国内已可以批量生产非晶合金变压器了,但国家电网一直没有大力推广,主要是考虑上游原材料(即非晶合金带材)供给不足,价格高;而且行业的垄断利润是被外资企业获取。
目前我国安泰科技公司的非晶合金带材已量产成功,产能四万吨每年,打破了外资企业在我国的垄断地位。
因外资企业的产能释放,非晶合金带材的供给瓶颈以及核心技术被国外垄断的问题都将解决,这大大有利于推广非晶合金变压器。
此外,我国2004年、2006年、2010年先后出台了一些政策法规及强制性国家标准,加强节能减排工作,也使各省市政府职能部门及电力企业充分认识到加强节能减排工作的重要性和紧迫性,加强了高效节能变压器的推广力度。
非晶合金变压器属高新技术,绿色环保节能产品,国家已将非晶变列为“十一.五”期间重点推广项目。
4、结论
非晶合金变压器有着良好的经济性和节能性,目前全球大多数国家都在生产和推广非晶合金变压器,是未来的主流方向。
参考文献
[1]曹庆波.非晶合金在变压器中的应用.电气时代,2007年,第9期,第92页
[2]刘燕,黎剑锋,蔡定国.非晶合金干式变压器的特点及性能分析.电气制造,2007年,第4期,第48页。