У параўнанні з традыцыйнымі трансфарматарамі з ферытавым стрыжнем, трансфарматары з аморфным стрыжнем у апошнія гады прыцягнулі вялікую ўвагу дзякуючы свайму ўнікальнаму складу і палепшаным характарыстыкам. Гэтыя трансфарматары вырабляюцца са спецыяльнага магнітнага матэрыялу, які называецца аморфным сплавам, які валодае выключнымі ўласцівасцямі, што робіць яго першым выбарам для розных ужыванняў. У гэтым артыкуле мы разгледзім, што такое аморфны стрыжань, вылучым адрозненні паміж трансфарматарамі з аморфным стрыжнем і трансфарматарамі з ферытавым стрыжнем, а таксама абмяркуем перавагі выкарыстання.аморфнае ядротрансфарматары.
Дык што ж такое аморфны магнітны стрыжань? Аморфныя магнітныя стрыжні складаюцца з тонкіх палосак сплаву, якія складаюцца з розных металічных элементаў, звычайна уключаючы жалеза ў якасці асноўнага элемента і камбінацыю бору, крэмнію і фосфару. У адрозненне ад крышталічнага матэрыялу ў ферытавых стрыжнях, атамы ў аморфных сплавах не маюць рэгулярнай атамнай структуры, адсюль і назва «аморфныя». Дзякуючы гэтаму ўнікальнаму размяшчэнню атамаў, аморфныя стрыжні маюць выдатныя магнітныя ўласцівасці.
Найбольш істотнае адрозненне паміж трансфарматарамі з аморфным і ферытавым стрыжнем заключаецца ў матэрыяле іх стрыжня. У аморфных стрыжнях выкарыстоўваюцца вышэйзгаданыя аморфныя сплавы, у той час як ферытавыя стрыжні вырабляюцца з керамічных злучэнняў, якія змяшчаюць аксід жалеза і іншыя элементы. Гэта адрозненне ў матэрыялах стрыжня прыводзіць да розных характарыстык і прадукцыйнасці трансфарматараў.
Адной з галоўных перавагаморфнае ядротрансфарматараў заключаецца ў значна зніжаных стратах у стрыжні. Страты ў стрыжні адносяцца да энергіі, якая рассейваецца ў стрыжні трансфарматара, што прыводзіць да страты магутнасці і павелічэння цеплавыдзялення. У параўнанні з ферытавымі стрыжнямі, аморфныя стрыжні маюць значна меншыя страты на гістэрэзіс і віхравыя токі, што прыводзіць да больш высокай эфектыўнасці і ніжэйшых рабочых тэмператур. Павышэнне эфектыўнасці на 30–70 % у параўнанні з традыцыйнымі трансфарматарамі робіць трансфарматары з аморфным стрыжнем прывабным варыянтам для энергазберагальнай прамысловасці.
Акрамя таго, аморфныя стрыжні валодаюць выдатнымі магнітнымі ўласцівасцямі, у тым ліку высокай шчыльнасцю магнітнага патоку насычэння. Шчыльнасць магнітнага патоку насычэння адносіцца да максімальнага магнітнага патоку, які можа вытрымаць матэрыял стрыжня. Аморфныя сплавы маюць больш высокую шчыльнасць патоку насычэння ў параўнанні з ферытавымі стрыжнямі, што дазваляе ствараць меншыя і лягчэйшыя трансфарматары і павялічваць шчыльнасць магутнасці. Гэтая перавага асабліва карысная для прымянення, дзе абмежаванні на памер і вагу маюць вырашальнае значэнне, напрыклад, сілавая электроніка, сістэмы аднаўляльных крыніц энергіі і электрамабілі.
Яшчэ адной перавагай трансфарматараў з аморфным стрыжнем з'яўляюцца іх выдатныя характарыстыкі на высокіх частотах. Дзякуючы сваёй унікальнай атамнай структуры, аморфныя сплавы дэманструюць меншыя страты ў стрыжні на высокіх частотах, што робіць іх ідэальнымі для прымянення ў сферы прымянення, звязанай з падаўленнем электрамагнітных перашкод (ЭМІ) высокай частаты. Гэтая характарыстыка дазваляе трансфарматарам з аморфным стрыжнем эфектыўна падаўляць ЭМІ-шум, тым самым павышаючы надзейнасць сістэмы і змяншаючы перашкоды ў адчувальным электронным абсталяванні.
Нягледзячы на гэтыя перавагі,аморфнае ядроТрансфарматары маюць некаторыя абмежаванні. Па-першае, кошт аморфных сплаваў вышэйшы, чым ферытавых матэрыялаў, што ўплывае на пачатковыя інвестыцыйныя выдаткі на трансфарматар. Аднак доўгатэрміновая эканомія энергіі, дасягнутая за кошт павышэння эфектыўнасці, часта кампенсуе больш высокія пачатковыя выдаткі. Па-другое, механічныя ўласцівасці аморфных сплаваў звычайна горшыя за ўласцівасці ферытавых стрыжняў, што робіць іх больш успрымальнымі да механічных нагрузак і патэнцыйных пашкоджанняў. Правільныя канструктыўныя меркаванні і тэхналогіі апрацоўкі маюць вырашальнае значэнне для забеспячэння даўгавечнасці і надзейнасці трансфарматараў з аморфным стрыжнем.
Карацей кажучы, трансфарматары з аморфным стрыжнем маюць шмат пераваг перад традыцыйнымі трансфарматарамі з ферытавым стрыжнем. Зніжаныя страты ў стрыжні, высокія магнітныя характарыстыкі, выдатныя характарыстыкі на высокіх частотах, а таксама меншыя памеры і вага робяць іх прывабным выбарам для розных ужыванняў. Паколькі попыт на энергаэфектыўныя сістэмы працягвае расці, трансфарматары з аморфным стрыжнем, верагодна, будуць адыгрываць важную ролю ў задавальненні гэтых патрабаванняў і напрамку прамысловасці да больш зялёнай і ўстойлівай будучыні.
Час публікацыі: 21 лістапада 2023 г.