非晶合晶产品介绍
SH15 产品简介
SH15系列非晶合金全封闭变压器，是划时代的技术跨世纪的“绿色”产品铁基非晶合晶铁芯具有高饱和磁感应强度、低损耗（相当于硅钢片的1/3-1/5）、低矫顽力、低激磁电流、良好的温度稳定性等特点，用非晶合晶铁芯制造的变压器，其空载损耗较用硅钢的S9产品系列下降70-80% 其空载损耗较用硅钢的S11产品系列下降40-50%。
非晶合金是一种新型节能材料，采用快速急冷凝固生产工艺，其物理状态表现为金属原子呈无序非晶体排列，它与硅钢的晶体结构完全不同更有利于被磁化和去磁。
这种新材料用于变压器铁芯，当变压器运行时每秒100-120次的去磁和被磁化过程相当容易，从而大幅度降低了铁芯的空载损耗，若用于油浸变压器还可减排CO2 SO2 NOX 等有害气体，被称为二十一世纪的“绿色材料”
SH15型非晶合金产品，铁芯采用单框或三相五柱卷铁芯，铁芯夹紧采用薄板成型框结构，低压线圈为箔绕式，使之损耗低，抗短路能力强、结构先进合理，总体性能指标达到世界先进水平。
非晶合晶的产品特点
1.电力变压器用非晶材料的特性及铁芯制作的特点
1.美国Metglas公司生产的2605SA1即为适用于供
电，配电变压器用的非晶带材，为铁基、低损耗
类非晶材料。目前我国国内电力变压器用非晶材
料都是此公司的的该种带材，其具有主要特性如
下：
铁基非晶合金铁芯特性
2.电力变压器用铁芯制作特点
一．电力变压器用带材通常只有3种宽度：142mm 170mm 213mm 故铁芯设计时要根据上述带
材宽度选取，窗口尺寸可自行设计。二．带材以卷料形式供货，由15张同时卷绕成圈，带材硬度很高（维成900）：只能横切不能纵剪。
三．专用剪切线下料，根据铁芯的窗口尺寸及外形尺寸编程并自动下料。
四．铁芯需手工成型，并退火处理，退火时需加励磁电流。
五．退火后的铁芯需用环氧树脂固定成型才能使用。
产品技术参数
单相变压器性能参数
三相变压器性能参数
非晶合金油浸式变压器简介 一、概述 非晶合金变压器是采用新型导磁材料——非晶合金带材来制作铁心的新型高效节能变压器。非晶合金变压器的最突出的特点就是空载损耗和空载电流非常小，SH15型非晶变比用硅钢片作为铁心的S9型变压器空载损耗下降70%以上，空载电流下降约80%，是目前节能效果非常好的配电变压器。是符合国家经委、计委颁布的《中国节能技术大纲》精神的理想电气产品。自1982年美国通用电气公司研制的非晶配电商业投运以来，这二十多年来非晶变已经在国内、国外电网上普遍运行了。 二、非晶合金变压器的发展历程 1、国外发展历程 非晶合金变压器技术最早是由美国首先发展起来的，其主要发展历程如下：1960年，美国加利福尼亚大学在金和硅的合金中发现一种导磁的非晶合金；1974年，美国联信公司研制出铁基非晶合金，同年，美国通用电气公司发现非晶合金具有低单位损耗特性；1978年，美国研制出10kV A非晶合金变压器；1982年，美国通用电气公司、美国电力研究所和帝国电力研究公司联合研制的非晶合金变压器投入运行；1986年，美国通用电气公司开始商业化批量生产非晶合金变压器。目前非晶合金变压器技术已在世界上许多国家都得到应用和发展，在瑞士、英国、西班牙、加拿大、日本、印度、菲律宾、台湾等国家和地区都有非晶变制造厂。 2、国内发展历程 我国非晶合金变压器技术应用与发展相对较晚，1985才开始非晶合金变压器的研制工作，但近几年来发展相对较为迅速，主要发展历程如下：1985年，上海变压器厂引进国外非晶合金铁心，装配完成一台30kV A的非晶合金变压器，同年，上海钢铁研究所研制出100kV A的三相叠片式非晶合金变压器；1991~1995年，国内联合了上海变压器厂、天津变压器总厂、北京变压器二厂、保定变压器厂、辽阳变压器厂和佛山变压器厂6家生产厂，试制完成额定容量为160、200、315kV A和500kV A 等4种规格的样机6台；1998年，上
非晶合金变压器铁心的热处理工艺 发表时间：2016-04-15T15:58:32.320Z 来源：《电力设备》2016年1期供稿作者：于春雷王书章邹波王学海张祥 [导读] 国网福建省电力有限公司管理培训中心福建福州 350009）非晶合金铁心进行热处理[2]的目的在于降低甚至消除铁心内部的应力，改善铁心的损耗性能和激磁性能。 于春雷王书章邹波王学海张祥 （国网福建省电力有限公司管理培训中心福建福州 350009） 摘要：非晶合金变压器铁心进行热处理的目的在于消除带材在高速冷却过程中和铁心在剪切、成型过程中产生的应力。应力越大，铁心的损耗越大和所需激磁功率也越大。本文研究分析了温湿度、铁心的尺寸、铁心重量等对于热处理的影响；研究分析了不同非晶合金带材在热处理保温期间的温升情况、热处理设备对于热处理的影响和热处理炉的温度分布。根据非晶合金变压器铁心的热处理的特点，对过往热处理数据进行分析，给定参考工艺，并且通过试验验证了给定工艺的可行性。 关键词：非晶合金铁心；热处理工艺；影响因素 1.引言 优良的磁性能使得非晶合金带材广泛应用于变压器的铁心[1]生产。非晶合金带材在生产过程中，尤其是带材在截切和铁心成型过程中，铁心内部会产生应力。该应力直接影响着铁心的损耗性能和激磁性能，应力越大，铁心的激磁性能和损耗性能就越差。非晶合金铁心进行热处理[2]的目的在于降低甚至消除铁心内部的应力，改善铁心的损耗性能和激磁性能。 根据自身情况，各个厂家提出了各自的处理方法，但是这些方法只停留在解决热处理的表面问题，并没有从根本上找到原因、解决问题。本文将系统分析非晶合金铁心热处理时影响因素的具体影响方式，解决当前行业内非晶合金铁心热处理靠经验、影响因素不明确、影响方式不清楚等问题。 2.非晶合金铁心热处理工艺研究 非晶合金铁心的热处理工艺受到多种因素的影响[3]，包括带材特性、铁芯规格以及热处理时环境条件等。本文将就温湿度、带材宽度、铁心规格、设备对于热处理的影响以及铁心保温期间的温升进行研究分析。 2.1 温、湿度对于热处理保温的影响研究 温、湿度对于非晶合金铁心热处理的影响主要在于热处理时带来的铁心氧化。本节将先通过试验研究不同温、湿度对于非晶合金铁心的影响，然后通过试验总结出减小温、湿度对于热处理影响的方案。 温、湿度对于热处理保温时间的影响 试验记录N带（带材宽度为170mm）的铁心和K带（带材宽度为142mm）的铁心分别在不同温、湿度条件下对于热处理保温时间的要求。 图1是美带（由美国进口的带材，下文简称美带；由日立金属公司生产的带材下文简称日带，由安泰科技股份有限公司生产的带材检查安泰带材）的N带铁心和安泰带材K带铁心热处理保温时间随温、湿度增大的曲线。 a 保护气氛的影响 铁芯进行热处理时，采用氮气作为保护气氛，保证热处理时铁芯在高温时不被氧化。通过在相同工况条件下，对通入保护气氛的量进行控制。 b 增加烘炉、烘铁心操作对于热处理的影响 热处理前进行烘炉、烘铁心处理，主要目的在于降低热处理期间炉内的含水量，避免铁心热处理期间被氧化。 2.2 铁心的带材宽度对于热处理的影响研究 热处理时，铁心的加热是沿着铁心的带材宽度方向的，影响铁心升温速度的最主要因素是铁心的带材宽度。 2.3 铁心重量对于热处理的影响研究 2.4 铁心保温期间的温升研究 铁心保温期间，热处理炉通过间断的加热保证炉温恒定。铁心内部达到热平衡后，继续加热就会转入放热阶段；而且非晶合金带材晶化过程也会放热，导致铁心温度继续升高。铁心保温期间温升越大也说明了保温期间的晶化过程越明显。2.5 总结 非晶合金铁心热处理还包括一些不可控影响因素，例如带材、铁心的剪切成型过程等。非晶合金铁心热处理的各个影响因素对于热处理的影响方式不同，影响的程度也不相同。热处理工艺制定时，需要综合考虑各个影响因素。 3 总结 铁心热处理的保温时间的确定需要根据过往热处理的损耗性能、激磁性能以及当前的热处理要求。当损耗性能不能满足当前热处理，热处理需要减少保温时间，当激磁性能不能满足要求时需要增加保温时间，当损耗和激磁性能都不能满足要求时需要根据具体情况分析。具体解决方法如下：高温高湿环境下进行热处理需要进行增加预去湿以及加大氮气冲入量工序；带材越宽则热处理所需保温时间越长；重量越重保温时间越短；对铁芯保温期间的温度点进行控制等。 目前，国内各非晶合金铁心生产厂家在进行热处理时采用的方案是：对炉温进行闭环控制，而对铁心温度进行开环控制或者只是监控，这样并不能对铁心的温度的精确控制。 参考文献 [1] S.Yurekten, A.Kara, K. Mardikyan. Energy Efficient Green Transformer Manufacturing with Amorphous Cores[C]. International Conference on Renewable Energy Research and Applications Madrid, Spain, 20-23 October 2013. 作者简介 王书章（1988-），男，河南人，中级培训师，国网福建省电力有限公司管理培训中心中级培训师，从事电力技能培训工作。邹波（1987-），男，湖南人，中级工程师，江苏宏源电气有限责任变压器设计工程师，从事电力变压器的研究与设计工作。
非晶合金变压器（amorphous alloy transformer）是二十世纪七十年代开发研制的一种节能型变压器。非晶合金变压器产品对于安全性、可靠性的要求特别高，具有典型的技术密集型特点。世界上最早研发非晶合金变压器的国家是美国，当时由美国通用电气（GE）公司承担了非晶合金变压器的研制项目。到上世纪八十年代末实现了商品化生产。由于使用了一种新的软磁材料——非晶合金，非晶合金变压器的性能超越了各类硅钢变压器。非晶合金变压器兼具了节能性和经济性，其显著特点是空载损耗很低，符合国家产业政策和电网节能降耗的要求，是节能效果最为先进，使用成本也较为经济的配电变压器产品。 外文名：amorphous alloy transformer 开发者：美国通用电气 开发时期：二十世纪七十年代 我们先从非晶材料（amorphous materials）说起，在日常生活中人们接触的材料一般有两种：一种是晶态材料，另一种是非晶态材料。所谓晶态材料，是指材料内部的原子排列遵循一定的规律。反之，内部原子排列处于无规则状态，则为非晶态材料, 一般的金属，其内部原子排列有序，都属于晶态材料。科学家发现，金属在熔化后，内部原子处于活跃状态。一但金属开始冷却，原子就会随着温度的下降，而慢慢地按照一定的晶态规律有序地排列起来，形成晶体。如果冷却过程很快，原子还来不及重新排列就被凝固住了，由此就产生了非晶态合金,制备非晶态合金采用的正是一种快速凝固的工艺。将处于熔融状态的高温液体喷射到高速旋转的冷却辊上。合金液以每秒百万度的速度迅速冷却，仅用千分之一秒的时间就将1300℃的合金液降到室温，形成非晶带材。 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。以铁基非晶合金为例，它具有高饱和磁感应强度和低损耗的特点。由于这样的特性,非晶态合金材料在电子、航空、航天、机械、微电子等众多领域中具备了广阔的应用空间。例如，用于航空航天领域，可以减轻电源、设备重量，增加有效载荷。用于民用电力、电子设备，可大大缩小电源体积，提高效率，增强抗干扰能力。微型铁芯可大量应用于综合业务数字网ISDN中的变压器。非晶条带用来制造超级市场和图书馆防盗系统的传感器标签。非晶合金神奇的功效，具有广阔的市场前景。 2 应用历史 在对非晶材料有了初步的了解后,我们再来看一下非晶带材的一个非常具有前景的
1.超低损耗特性，省能源、用电效率高； 2.非晶金属材料制造时使用较低能源以及其超低的损耗特性，可大幅节省电力消耗及减少电厂发电量，相对的减少CO? SO?废气的排放，降低对环境污染及温室效应，免保养，无污染； 3.运转温度低、绝缘老化慢、变压器使用寿命长； 4.高超载能力，高机械强度； 5.非晶铁心在通过较高频率磁通时，仍具有低铁损及低激磁电流的特性而不致产生铁心饱和的问题，故以非晶铁心制成的SCRBH15型非晶合金变压器具有较好的耐谐波能力； 6.投资回收效益快。 三、技术参数 额定功率：50/60(KVA) 效率(η)：100～1000 电压比：10000/400(V) 外形结构：立式 冷却方式：风冷式 防潮方式：灌封式 绕组数目：三绕组 铁心结构：非晶合金 冷却形式：干式 铁心形状：R型 电源相数：三相
频率特性：低频 型号：SCRBH15-200/10 S：三相变压器；B：低压为箔绕,就是用铜箔或铝箔绕指,而不是用铜线或铝线绕制；H：非晶合金变压器,铁心材料为非晶合金,不是传统的硅钢片；15：性能水平号,现在主流性能水平号为11,数字越高表示越节能；M：全密封波纹油箱,也就是说这是台油浸式变压器；500：容量为500kVA；10：电压等级为10kV,挂接于10kV线路. 1、S-三相变压器。 2、CR-非环氧树脂浇注的包封式干式变压器(有ABB的环氧树脂缠绕式和昆明赛格 3、迈的NOMEX绝缘材料制作的两种典型产品）。 4、B-用铜箔绕制的线圈。 5、H-非晶合金制作的铁心。 6、11-设计序号（其实代表损耗标准）按理讲用非晶合金制造的产品设计序号应该是15型（最新产品）。不知道为什么损耗还用老标准。 7、250-是变压器额定容量。 8、10-高压为10千伏，指电网电压，变压器进线的线电压。 9、0.4-低压是400伏，指变压器的输出的线电压。 变压器：变压器（Transformer）是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁心（磁芯）。在电器设备和无线电路中，常用作升降电压、匹配阻抗，安全隔离等。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压（磁饱和
安装使用说明书 非晶合金干式变压器 中电电气(江苏)股份有限公司 目 录 一 产品概述 (1) 二 使用条件 ........................................................ 1
三产品装卸 (1) 四产品运输 (1) 五检查验收 (1) 六仓储保管 (2) 七产品安装 (2) 八运行前检查 (3) 九运行前试验 (3) 十变压器投入运行 (3) 十一变压器监视与维护 (4) 十二安全注意事项 (4) 附录 (5)
一、适用范围 本说明书适用于我公司制造的容量在2500kVA及以下,电压等级35kV及以下无励磁调压和有载调压非晶合金干式变压器的装卸、运输、仓储保管、安装、使用及维护。 二、使用条件 2.1变压器安装地点的海拔不超过1000米, 环境温度不高于40℃, 若环境温度高于40℃或海拔超过1000米时, 应按GB1094.11- 做相应调整。 2.2冷却方式: 有空气自冷( AN) 和强迫风冷(AF)两种。对空气自冷( AN) 和强迫风冷( AF) 的变压器, 均须保证变压器有良好的通风能力。当变压器安装在地下室或通风能力较差的环境时, 须增设散热通风装置, 通风量按每1kw损耗2～4m3/min风量选取。 2.3变压器外壳防护等级有IP00, IP20, IP23等( 根据用户需求制作) 。 三、产品装卸 3.1装卸设备: 采用合适吨位的起吊设备。产品在装卸过程中, 应小心轻放. 3.2严格按照国家有关装卸规程操作。 3.2装卸产品时要用两根钢绳, 同时着力四处, 并注意产品重心的位置。两根钢绳的起吊夹 角不要大于60°, 若因吊高限制不能符合条件, 请用横梁辅助提升。 四、产品运输 4.1产品可用火车、轮船、汽车和飞机等交通工具进行运输, 装运产品的车厢、船舱等需保持清洁, 无污染物。 4.2产品装车情况必须符合运输规程中的要求, 并将产品安放牢靠, 在运输过程中不允许有摇晃、碰撞和移动的现象。 4.3无包装的产品, 附带的零件、配套件、出厂文件等另装成箱, 与变压器一起发运。 4.4无包装的产品经过小车、夹件、吊耳等孔洞固定在运输车上, 严禁绑拉线圈、绝缘子、垫块、引线等易损件。
非晶合金变压器的优缺点 摘要：在工业化进程中，工业革命的不断发展，给人们的生产生活带来了无数的方便，但同时也给自然环境带来极端的破坏。人们已经渐渐认识到环境保护的重要性，并提出了环保、低碳生活的概念。非晶合金变压器的诞生，响应了社会的主流。本文主要介绍了非晶合金材料的特点，及非晶合金变压器性能上的优缺点。 关键词：非晶合金变压器优缺点 非晶合金变压器是高科技环保节能产品，其节能和环保作用已被国际所公认，也被国内电力系统、建设部门上下所认识。目前，产品在制造使用技术上的可行性已日趋成熟，在市场上获得了竞争优势。其高效能、美观环保的卓越特性赢得了广大用户的一致推崇和广泛好评，被誉为“当前世界电气潮流的高科技绿色产品”。 所谓非晶合金变压器，就是指用非晶合金制造成变压器铁芯，并组装成的变压器。 非晶合金是指，合金材料在制造过程中采用了超急冷凝固的技术，使得在材料的微观结构中，金属原子在从液体（钢水）固化成固体的过程中，原子来不及排列成常规的晶体结构就被固化，而形成的原子结构无序排列的合金材料被成为非晶合金。非晶合金材料被发现具有非常优异的导磁性能，它的去磁与被磁化过程极易完成。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。此外非晶态合金材料，还被广泛地应用于电子、航空、航天、机械、微电子等众多领域中，例如，用于航空航天领域，可以减轻电源、设备重量，增加有效载荷。用于民用电力、电子设备，可大大缩小电源体积，提高效率，增强抗干扰能力。微型铁芯可大量应用于综合业务数字网ISDN中的变压器。非晶条带用来制造超级市场和图书馆防盗系统的传感器标签。非晶合金神奇的功效，具有广阔的市场前景。在第十个五年计划期间：我国的科技工作者必将在非晶态合金技术领域做出更加令世人瞩目的贡献。 以铁元素为主的非晶态合金为例，它具有高饱和磁感应强度和低损耗的特点。铁基非晶合金较硅钢材料铁芯损耗大大降低，达到高效节能效果。因而作为一种极其优良的导磁材料被引入变压器等需要磁路的产品中。 铁基非晶合金在工频和中频领域，正在和硅钢竞争。铁基非晶合金和硅钢相比，有以下优缺点。 1）铁基非晶合金的饱和磁通密度Bs比硅钢低。但是，在同样的磁通Bm 下，铁基非晶合金磁通损耗的量比0.23mm厚的硅钢小3％。一般人认为损耗小的原因是铁基非晶合金带材厚度薄，电阻率高。这只是一个方面，更主要的原因是铁基非晶合金是非晶态，原子排列是随机的，不存在原子定向排列产生的磁晶各向异性，也不存在产生局部变形和成分偏移的晶粒边界。因此，妨碍畴壁运动
非晶合金介绍 发布时间：2012-9-22 阅读次数：139 字体大小: 【小】【中】【大】 铁基非晶合金(Fe-based amorphous alloys) 铁基非晶合金是由80%Fe及20%Si,B类金属元素所构成,它具有高饱和磁感应强度（1.54T），磁导率、激磁电流和铁损等各方面都优于硅钢片的特点，特别是铁损低（为取向硅钢片的1/3－1/5），代替硅钢做配电变压器可节能60－70%。铁基非晶合金的带材厚度为0.03mm左右，广泛应用于配电变压器、大功率开关电源、脉冲变压器、磁放大器、中频变压器及逆变器铁芯, 适合于10kHz 以下频率使用 由于超急冷凝固，合金凝固时原子来不及有序排列结晶，得到的固态合金是长程无序结构，没有晶态合金的晶粒、晶界存在，称之为非晶合金，被称为是冶金材料学的一项革命。这种非晶合金具有许多独特的性能，如优异的磁性、耐蚀性、耐磨性、高的强度、硬度和韧性，高的电阻率和机电耦合性能等。由于它的性能优异、工艺简单，从80年代开始成为国内外材料科学界的研究开发重点。 在以往数千年中，人类所使用的金属或合金都是晶态结构的材料，其原子三维空间内作有序排列、形成周期性的点阵结构。 而非晶态金属或合金是指物质从液态（或气态）急速冷却时，因来不及结晶而在室温或低温保留液态原子无序排列的凝聚状态，其原子不再成长程有序、周期性和规则排列，而是出于一种长程无序排列状态。具有铁磁性的非晶态金合金又称铁磁性金属玻璃或磁性玻璃，为了叙述方便，以下均称为非晶态合金。 发展史 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AlliedSignal公司已经具有年产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。从1988年开始，非晶态材料发展进入第二阶段。这个阶段具有标志性的事件是铁基纳米晶合金的发明。1988年日本日立金属公司的Yashiwa等人在非晶合金基础上通过晶化处理开发出纳米晶软磁合金（Finemet）。1988年当年，日立金属公司纳米晶合金实现了产业化，并有产品推向市场。1992年德国VAC公司开始推出纳米晶合金替代钴基非晶合金，尤其在网络接口设备上，如ISDN，大量采用纳米晶磁芯制作接口变压器和数字滤波器件。 制作方法 1.水淬法 2.铜模吸铸法 3.铜模喷铸法 4.甩带 5.定向凝固 6.粉末冶金 7.高能球磨等
什么是非晶合金 我们先从非晶材料说起，在日常生活中人们接触的材料一般有两种：一种是晶态材料，另一种是非晶态材料。所谓晶态材料，是指材料内部的原子排列遵循一定的规律。反之，内部原子排列处于无规则状态，则为非晶态材料, 一般的金属，其内部原子排列有序，都属于晶态材料。科学家发现，金属在熔化后，内部原子处于活跃状态。一但金属开始冷却，原子就会随着温度的下降，而慢慢地按照一定的晶态规律有序地排列起来，形成晶体。如果冷却过程很快，原子还来不及重新排列就被凝固住了，由此就产生了非晶态合金,制备非晶态合金采用的正是一种快速凝固的工艺。将处于熔融状态的高温钢水喷射到高速旋转的冷却辊上。钢水以每秒百万度的速度迅速冷却，仅用千分之一秒的时间就将1300℃的钢水降到200℃以下，形成非晶带材。 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。以铁元素为主的非晶态合金为例，它具有高饱和磁感应强度和低损耗的特点。由于这样的特性,非晶态合金材料在电子、航空、航天、机械、微电子等众多领域中具备了广阔的应用空间。例如，用于航空航天领域，可以减轻电源、设备重量，增加有效载荷。用于民用电力、电子设备，可大大缩小电源体积，提高效率，增强抗干扰能力。微型铁芯可大量应用于综合业务数字网ISDN中的变压器。非晶条带用来制造超级市场和图书馆防盗系统的传感器标签。非晶合金神奇的功效，具有广阔的市场前景。 非晶合金铁芯变压器是用新型导磁材料——非晶合金制作铁芯而成的变压器，它比硅钢片作铁芯变压器的空载损耗(指变压器次级开路时，在初级测得的功率损耗)下降80%左右，空载电流(变压器次级开路时，初级仍有一定的电流，这部分电流称为空载电流)下降约85%，是目前节能效果较理想的配电变压器，特别适用于农村电网和发展中地区等负载率较低的地方。 非晶合金变压器设计 非晶合金铁心配电变压器的最大优点是，空载损耗值特低。最终能否确保空载损耗值，是整个设计过程中所要考虑的核心问题。当在产品结构布置时，除要考虑非晶合金铁心本身不受外力的作用外，同时在计算时还须精确合理选取非晶合金的特性参数。除此设计思路外，还须遵循以下三点要求： (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%～8 6%。 (3)为了使用户能获得免维护或少维护的好处，现把非晶合金配电变压器的产品，都设计成全密封式结构。 变压器非晶合金结构特点
非晶合金变压器规格及技术参数 一、非晶合金变压器规格 1、KBSGZY-H-系列非晶合金矿用隔爆变压器 KBSGZY-H-系列介绍 树脂浇注非晶合金干式变压器是一种用非晶合金铁芯为导磁材料和薄层环氧树脂浇注来包封高，低压绕组的干式变压器。低压绕组采用铜箔绕制，高压线采用H及高强度漆包线和玻璃纤维加强的环氧树脂包封结构。具有优良的耐潮和抗裂性能。铁芯的非晶合金带卷制而成。 型号含义 执行标准 GB8286 -2005 《矿用隔爆型移动变电站》 正常使用条件
（1）海拔不超过1000米； （2）环境温度：最高气温+40℃；最高日平均气温+30℃ 最高年平均气温+20℃；最低气温-5℃ （3）空气相对湿度不超过95%（+25℃时）； （4）在有甲烷混合气体和煤尘，且有爆炸危险的矿井中； （5）无强烈颠簸，震动和与垂直面的倾斜度不超过15°的环境； （6）无足以腐蚀金属和破坏绝缘的气体及蒸气； （7）无滴水的地方； （8）电源电压的波形近似于正弦波； （9）三相电源电压近似对称。 性能特点 1.超低空载损耗比KBSG(ZY)型空载损耗减少约70～80%； 2.超低空载损耗及负载损耗特性，省能源，用电效率高，大量使用非晶合金变压器可大幅提高用电效率，减少不必要能源损耗及电厂设立。 3.环保,非晶合金材料制造时使用较低能源以及其超低损失特性，大幅节省电力消耗可减少电厂发电量，相对的减少SO2,CO2废气的排放，（本资料由山西鑫宇联（国内变压器生产龙头企业）提供，转载注明出处）降低对环境污染及温室效应 4.运行温度低，绝缘劣化小，变压器使用寿命长。非晶合金变压器损耗极低，产生热量少，温度上升慢，故整个变压器运行温度低，绝缘劣化缓慢，可靠性高，变压器寿命长。 5.投资回收效益快使用非晶合金变压器，初期投资虽然较高但因其高效率，省能源特性，在负载率80%的情况下其额外的投资将在数年内回收，并在其因为使用者节省可观的电费支出。 主要技术参数 6000V技术参数表
- -72 2010年第16期（总第151期） NO.16.2010 （CumulativetyNO.151） China Hi-Tech Enterprises 摘要：文章主要介绍了非晶合金变压器的特点和性能，对其在实际应用中的节能效果进行了分析，指出了其节能效果 显著的特征，以期能大范围推广将有广阔的发展前景。关键词：非晶合金；变压器；节能硅钢片；节能效果评价中图分类号：TM714 文献标识码：A 文章编号：1009-2374 （2010）16-0072-03非晶合金变压器及其节能效果分析 罗王琼 （陕西汉中供电局，陕西 汉中 723000） 变压器是根据电磁感应原理制造和工作的一种变电设备，主要通过导磁磁路系统完成电能传输，导磁材料的性能直接影响变压器的经济技术指标，非晶合金材料在此基础上迅速发展。材料一般分为晶态材料和非晶态材料。晶态材料是指材料内部的原子遵循一定规律排列。反之，原子处于无规则排列状态则为非晶态材料。非晶合金就是指合金熔化后，采用超级冷却技术，迅速使之冷却，金属原子还来不及重新排列被凝固住呈结晶状态，由此产生非晶态合金。非晶合金变压器是利用非晶合金材料代替传统的硅钢片制造变压器，非晶合金材料的突出特点是铁磁损耗低，所以非晶合金变压器的空载损耗低，与S9系列变压器相比空载损耗下降70%～80%、空载电流下降40%～60%，负载损耗下降20%～30%，还可减排CO、SO 等有害气体，其节能、降耗特点被人们誉为“绿色材料”。 一、非晶合金变压器特点简述 非晶合金变压器80年代起逐步在美国、逐步在日本及欧洲国家推广，并于90年代开始少量进入我国用于电网试运行，非晶合金铁心片厚度极薄，仅0.025～0.03mm，不到常用硅钢片的1/10；叠片系数较低，只有0．86；带材有142、170、 213mm 3 种宽度。非晶合金的饱和磁通密度较低， 单相变压器一般取1.3～1.4T，三相变压器一般取1.25～1.35T。非晶合金的硬度较大，是取向硅钢片的5倍，因此，加工剪切很困难。非晶合金在成材过程中急速冷却和卷绕铁心时会产生应力，为了获得良好的损耗特性，非晶合金铁心成型后必须在一定的磁场条件下进行退火处理。非晶合金铁心配电变压器外形与其他油浸变压器相同，不同之处在于它是由4个用非晶合金带材卷制的铁芯框叠放在一起，构成三相五柱式结构，采用Dyn11接线组别，最突出优点是空载损耗值特低（见表1），但也有人认为，运行后的非晶合金铁心变压器的空载损耗会呈增加趋势，经美国电力研究院、日本东京电力公司和我国有关部门研究，发现运行数年后的非晶合金变压器空载电流和空载损耗与交付试验时的极为接近。 当然，非晶合金变压器与硅钢变压器相比，也有欠缺的方面，例如噪音较大。铁心片的磁滞伸缩现象是产生变压器噪声的主要原因，这与铁心的尺寸和磁通密度有关系。另一原因是非晶合金铁心变压器与同规格传统铁心变压器相比，其 铁心质量大40%左右，有效截面积大50%以上，在一定程度 上会使变压器噪声增大，经实测噪声大于普通变压器5～10个分贝，约为50～66dB。 表1 非晶合金变压器与S9系列油浸配电变压器主要理论参数比较 额定容量（kVA）空载电流%空载损耗（kW）S9非晶合金S9非晶合金50 2.00.70.170.034100 1.60.70.290.06160 1.40.50.40.08200 1.30.50.480.1315 1.10.40.670.14400 1.00.40.80.17500 1.00.40.960.26300.90.3 1.20.248000.80.3 1.40.31000 0.7 0.3 1.7 0.34 二、非晶合金变压器节能效果 （一）配电变压器节能降损理论计算 变压器的功率损耗，包括有功功率损耗ΔP 和无功功率损耗ΔQ 。 变压器节能降损的优化计算分别考虑有功损耗最小、无功损耗最小、综合功率损耗最小的三种情况。如用户以节约有功电量为主，则按有功经济运行进行优化计算；如以提高功率因数为主，则按无功经济运行进行优化计算；如两者兼顾或以降低系统线损为主，则按综合功率经济运行进行优化计算。 配电网运行时一般采用无功补偿措施，由变压器的无功引起的实际损耗并不大，功率因数比较高（实侧数据功率因数均在0.9以上），所以可不考虑变压器的无功当量损耗，即按有功损耗最小进行分析计算。 包括空载损耗P 0和负载损耗P k ， 即不变损耗和可变损耗，也称为铁损和铜损。 有功功率损耗ΔP 为： ΔP =P 0+K t β2P k （1）有功功率损耗率ΔP %为： 2020%100% cos t k N t k P K P P S P K P ββ?β+Δ=×++
SH15-2500KV A非晶合金变压器是采用新型导磁材料——非晶合金带材来制作铁心的新型高效节能变压器。非晶合金变压器的最突出的特点就是空载损耗和空载电流非常小，SH15型非晶变比用硅钢片作为铁心的S9型变压器空载损耗下降70%以上，空载电流下降约80%，是目前节能效果非常好的配电变压器。是符合国家经委、计委颁布的《中国节能技术大纲》精神的理想电气产品。自1982年美国通用电气公司研制的非晶配电商业投运以来，这二十多年来非晶变已经在国内、国外电网上普遍运行了。 SH15-2500KV A/10KV非晶合金变压器主要分类 按照非晶合金变压器的结构组成、功能特点以及适用领域，目前非晶合金变压器主要分类如下：三相油浸式非晶合金变压器、单相油浸式非晶合金变压器、地埋式非晶合金变压器、非晶合金路灯变压器、箱式非晶合金变压器、干式非晶合金变压器、风力发电用非晶合金变压器、光伏发电用非晶合金变压器等等。 正常使用条件 海拔不超过1000m 户内或户外 最高环境气温度+40℃最高日平均温度+30℃ 最高年平均温度+20℃最低气温-25℃ 地震烈度：8度 污秽等级：Ⅲ级 根据用户要求可提供在特殊使用条件下运行的变压器。（海拨超过1000m高的每超过100m其额定短时外施耐压值将提高1%，因此绝缘距离也将随着海拨高度的增加而增大，这样就会相应的增加制造成本。而在地震高发区或严重污秽的地方，因为要增加一些特殊处理，也会因此增加制造成本。） SH15-2500KV A/10KV变压器执行标准 a. GB 1094.1-1996 电力变压器第1部分：总则 b. GB 1094.2-1996 电力变压器第2部分：温升 c. GB 1094.3-2003 电力变压器第3部分：绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙 d. GB 1094.5-2008 电力变压器第5部分：承受短路的能力 e. JB/T 10318-2002 油浸式非晶合金铁心配电变压器技术参数和要求 f. GB /T 6451-2008 油浸式电力变压器技术参数和要求 g. JB/T 10088-2004 6kV-500kV级电力变压器声级 型号含义 S（B）H 15 – M –□ / □ 电压等级（kV） 额定容量（kV A） 密封式油箱 性能水平代号 非晶合金铁心
非晶合金变压器技术规范书-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
河南移动公司三门峡分公司非晶合金变压器技术规范书 2014年6月
第一部分工程要求 目录 1. 概述 2. 供货及服务内容 3. 技术服务要求
1.概述 1.1本部分为河南移动三门峡分公司购买所需非晶合金电力变压器招标文件的工程要求部分。 1.2报价的设备必须符合本招标书技术要求部分的所有要求，如有异于技术部分的地方应论述其理由。 1.3投标方应用中文提供满足本文件要求的详细建议书。建议书必须对本文件技术要求逐条明确应答。如果有必要，可给出详细的技术数据。 2.供货及服务内容 2.1本工程采购2台1600k V A非晶合金电力变压器。 2.2设备采购具体技术要求见标书技术要求部分。 2.3要求投标方为本工程提供至少以下技术服务： ……设备安装督导和验收测试； ……工厂检验； ……培训； ……供电部门图纸审查。 3.技术服务要求 3.1投标方安装督导和验收测试 3.1.1投标厂家应提供工程服务计划及设备安装督导人员。并应提供工程服务承诺，保证安装督导不出现一次离岗情况。 3.1.2投标方所进行的安装督导、验收测试的内容及要求见标书技术要求部分；
3.1.3安装督导所发生的费用、投标方代表往返机票和到工程所在地的交通、食宿费用等均由投标方负责。 3.2工厂检验、培训 3.2.1招标方代表的往返机票及在设备产地的交通、食宿等费用均由投标方负 3.2.2需至少提供3*5人天的免费厂验培训计划及不定时的现场培训计划； 3.3入网保证函 生产企业需保证供货的所有设备都能通过电业部门备案及入网，且不影响正常工期。期间产生的一切与设备入网备案有关的费用由生产企业承担。因设备问题而与当地供电单位协调引起的到货、安装、调试等出现的延迟、无法入网等问题，所有责任均由投标方负责。投标人设备到达现场且当地供电部门认定设备满足入网条件后，支付到货款。如投标人中标后不能使设备按时入网，则投标人本次投标将被认定为无效，招标人将取消与投标人签订的合同并不支付到货款，同时投标人需对招标人耽误的工期进行赔偿。该保证函不受时间限制，直至向招标人提供的所有设备送电为止。 3.4售后服务：投标方应在河南设立办事处，并详细阐述维保体系、备品备件等情况。 3.5保修期：见商务部分 3.6供电部门图纸审查
非晶合金变压器的优缺点 非晶合金变压器的优缺点 摘要：在工业化进程中，工业革命的不断发展，给人们的生产生活带来了无数的方便，但同时也给自然环境带来极端的破坏。人们已经渐渐认识到环境保护的重要性，并提出了环保、低碳生活的概念。非晶合金变压器的诞生，响应了社会的主流。本文主要介绍了非晶合金材料的特点，及非晶合金变压器性能上的优缺点。 关键词：非晶合金变压器优缺点 中图分类号：TM41 文献标识码：A 文章编号： 非晶合金变压器是高科技环保节能产品，其节能和环保作用已被国际所公认，也被国内电力系统、建设部门上下所认识。目前，产品在制造使用技术上的可行性已日趋成熟，在市场上获得了竞争优势。其高效能、美观环保的卓越特性赢得了广大用户的一致推崇和广泛好评，被誉为“当前世界电气潮流的高科技绿色产品”。 所谓非晶合金变压器，就是指用非晶合金制造成变压器铁芯，并组装成的变压器。 非晶合金是指，合金材料在制造过程中采用了超急冷凝固的技术，使得在材料的微观结构中，金属原子在从液体（钢水）固化成固体的过程中，原子来不及排列成常规的晶体结构就被固化，而形成的原子结构无序排列的合金材料被成为非晶合金。非晶合金材料被发现具有非常优异的导磁性能，它的去磁与被磁化过程极易完成。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。此外非晶态合金材料，还被广泛地应用于电子、航空、航天、机械、微电子等众多领域中，例如，用于航空航天领域，可以减轻电源、设备重量，增加有效载荷。用于民用电力、电子设备，可大大缩小电源体积，提高效率，增强抗干扰能力。微型铁芯可大量应用于综合业务数字网ISDN中的变压器。非晶条带用来制造超级市场和图书馆防盗系统的传感器标签。非晶合金神奇的功效，具有广阔的市场前景。在第十个五年计划期间：我国的科技工作者必将在非晶态
非晶合晶产品介绍
SH15 产品简介 SH15系列非晶合金全封闭变压器，是划时代的技术跨世纪的“绿色”产品铁基非晶合晶铁芯具有高饱和磁感应强度、低损耗（相当于硅钢片的1/3-1/5）、低矫顽力、低激磁电流、良好的温度稳定性等特点，用非晶合晶铁芯制造的变压器，其空载损耗较用硅钢的S9产品系列下降70-80% 其空载损耗较用硅钢的S11产品系列下降40-50%。 非晶合金是一种新型节能材料，采用快速急冷凝固生产工艺，其物理状态表现为金属原子呈无序非晶体排列，它与硅钢的晶体结构完全不同更有利于被磁化和去磁。 这种新材料用于变压器铁芯，当变压器运行时每秒100-120次的去磁和被磁化过程相当容易，从而大幅度降低了铁芯的空载损耗，若用于油浸变压器还可减排CO2 SO2 NOX 等有害气体，被称为二十一世纪的“绿色材料” SH15型非晶合金产品，铁芯采用单框或三相五柱卷铁芯，铁芯夹紧采用薄板成型框结构，低压线圈为箔绕式，使之损耗低，抗短路能力强、结构先进合理，总体性能指标达到世界先进水平。
非晶合晶的产品特点 1.电力变压器用非晶材料的特性及铁芯制作的特点 1.美国Metglas公司生产的2605SA1即为适用于供 电，配电变压器用的非晶带材，为铁基、低损耗 类非晶材料。目前我国国内电力变压器用非晶材 料都是此公司的的该种带材，其具有主要特性如 下： 铁基非晶合金铁芯特性 2.电力变压器用铁芯制作特点 一．电力变压器用带材通常只有3种宽度：142mm 170mm 213mm 故铁芯设计时要根据上述带
材宽度选取，窗口尺寸可自行设计。二．带材以卷料形式供货，由15张同时卷绕成圈，带材硬度很高（维成900）：只能横切不能纵剪。 三．专用剪切线下料，根据铁芯的窗口尺寸及外形尺寸编程并自动下料。 四．铁芯需手工成型，并退火处理，退火时需加励磁电流。 五．退火后的铁芯需用环氧树脂固定成型才能使用。
河南移动公司三门峡分公司非晶合金变压器技术规范书 2014年6月
第一部分工程要求 目录 1. 概述 2. 供货及服务内容 3. 技术服务要求
1. 概述 1.1 本部分为河南移动三门峡分公司购买所需非晶合金电力变压器招标文件的工程要求部分。 1.2 报价的设备必须符合本招标书技术要求部分的所有要求，如有异于技术部分的地方应论述其理由。 1.3 投标方应用中文提供满足本文件要求的详细建议书。建议书必须对本文件技术要求逐条明确应答。如果有必要，可给出详细的技术数据。 2. 供货及服务内容 2.1 本工程采购2台1600kVA非晶合金电力变压器。 2.2 设备采购具体技术要求见标书技术要求部分。 2.3 要求投标方为本工程提供至少以下技术服务： ……设备安装督导和验收测试； ……工厂检验； ……培训； ……供电部门图纸审查。 3. 技术服务要求 3.1 投标方安装督导和验收测试 3.1.1 投标厂家应提供工程服务计划及设备安装督导人员。并应提供工程服务承诺，保证安装督导不出现一次离岗情况。 3.1.2 投标方所进行的安装督导、验收测试的内容及要求见标书技术要求部分；
3.1.3 安装督导所发生的费用、投标方代表往返机票和到工程所在地的交通、食宿费用等均由投标方负责。 3.2 工厂检验、培训 3.2.1 招标方代表的往返机票及在设备产地的交通、食宿等费用均由投标方负 3.2.2 需至少提供3*5人天的免费厂验培训计划及不定时的现场培训计划； 3.3 入网保证函 生产企业需保证供货的所有设备都能通过电业部门备案及入网，且不影响正常工期。期间产生的一切与设备入网备案有关的费用由生产企业承担。因设备问题而与当地供电单位协调引起的到货、安装、调试等出现的延迟、无法入网等问题，所有责任均由投标方负责。投标人设备到达现场且当地供电部门认定设备满足入网条件后，支付到货款。如投标人中标后不能使设备按时入网，则投标人本次投标将被认定为无效，招标人将取消与投标人签订的合同并不支付到货款，同时投标人需对招标人耽误的工期进行赔偿。该保证函不受时间限制，直至向招标人提供的所有设备送电为止。 3.4 售后服务：投标方应在河南设立办事处，并详细阐述维保体系、备品备件等情况。 3.5 保修期：见商务部分 3.6 供电部门图纸审查
非晶合金变压器技术规范书
第一部分工程要求 目录 1. 概述 2.供货及服务内容 3.技术服务要求
1. 概述 1.1 本部分为河南移动三门峡分公司购买所需非晶合金电力变压器招标文件的工程要求部分。 1.2 报价的设备必须符合本招标书技术要求部分的所有要求，如有异于技术部分的地方应论述其理由。 1.3 投标方应用中文提供满足本文件要求的详细建议书。建议书必须对本文件技术要求逐条明确应答。如果有必要，可给出详细的技术数据。 2. 供货及服务内容 2.1 本工程采购2台1600kV A非晶合金电力变压器。 2.2 设备采购具体技术要求见标书技术要求部分。 2.3 要求投标方为本工程提供至少以下技术服务： ……设备安装督导和验收测试； ……工厂检验；……培训； ……供电部门图纸审查。 3. 技术服务要求 3.1 投标方安装督导和验收测试 3.1.1 投标厂家应提供工程服务计划及设备安装督导人员。并应提供工程服务承诺，保证安装督导不出现一次离岗情况。 3.1.2 投标方所进行的安装督导、验收测试的内容及要求见标书技术要求部分； 3.1.3 安装督导所发生的费用、投标方代表往返机票和到工程所在地的交通、食宿费用等均由投标方负责。 3.2 工厂检验、培训 3.2.1 招标方代表的往返机票及在设备产地的交通、食宿等费用均由投标方负3.2.2 需至少提供3*5人天的免费厂验培训计划及不定时的现场培训计划； 3.3 入网保证函 生产企业需保证供货的所有设备都能通过电业部门备案及入网，且不影响正常工期。期间产生的一切与设备入网备案有关的费用由生产企业承担。因设备问题而与当地供电单位协调引起的到货、安装、调试等出现的延迟、无法入网等问题，所有责任均由投标方负责。投标人设备到达现场且当地供电部门认定设备满足入
非晶合金变压器的四大特点 图：非晶合金变压器实物 在变压器制造中，非晶合金材料将逐步取代传统的硅钢片铁芯变压器制造技术，成为新一代节能降耗 产品。这对提高电网自身电能质量，降低损耗，最大限度利用能源转换，降耗节能，增加电力企业活力， 将有不可估量的作用。 材料特点 电力变压器传统的铁芯制造技术是以硅钢片为基本材料，在降低变压器自身损耗上，无论任何国家及制造厂商，均是以选用优质硅钢片为先决条件来降低变压器自身损耗，来提高电能的转换能力。 随着原材料制造工业的技术发展，目前变压器制造行业，尤其是配网使用的小型变压器，制造厂家开始采用非晶合金为铁芯制造材料的变压器。通常所说的非晶合金，是指一种采用特殊的超快速致冷工艺加工而成的金属材料，由于材料生产工艺的限制，一般均为带材。 非晶合金在其制造过程中采用了超急冷凝固的技术，使得在材料的微观结构中，金属原子在从液体（钢水）固化成固体的过程中，原子来不及排列成常规的晶体结构就被固化。
这种原子结构无序排列的状态即称为非晶态，由此生产而成的材料被成为非晶合金。 非晶合金材料被发现具有非常优异的导磁性能，它的去磁与被磁化过程极易完成，较硅钢材料铁芯损耗大大降低，达到高效节能效果。因而作为一种极其优良的导磁材料被引入变压器等需要磁路的产品中。采用非晶合金制造成变压器铁芯，并组装成的变压器，即称为非晶合金变压器或非晶合金铁芯变压器。 环保特点 选用非晶合金为铁芯的变压器，其显著特点就是节能和环保。首先在环保方面，经技术检测，当非晶合金铁芯用于油浸变压器时可有效减排CO、SO、NO等有害气体，对大气污染程度降低，所以可以称其为21世纪电力产品中的“绿色产品”。其次，非晶合金变压器最显著的特点是空载损耗很低，节能效果明显。由于非晶合金材料具有优越的导磁性，更易于以极少能耗磁化或消磁。因此非晶合金变压器的空载损耗远远低于传统变压器。以SEC 公司（美国超导能源公司）生产的500kVA非晶合金变压器为例，非晶合金变压器和S9型变压器的空载损耗分别为190W和900W。非晶合金变压器的空载损耗仅为S9型变压器的20%左右，节能效果非常显著。对于公路、城市基础设施及住宅小区等电力负荷波动较大的领域，非晶合金变压器的节能效益更加明显。由于节能效果显著，可节省大量的电厂投资，减少发电燃料的消耗，从而减少对大气环境的污染。 综合成本特点 由于非晶合金变压器采用了新材料新技术，工艺复杂，因此其产品价格较传统变压器高，一般比同型号传统变压器高30%左右；但由于其节能效果显著，运营成本较低，所以其综合使用成本较传统变压器低。以500kVA的非晶合金变压器与常用的S9型变压器相比，非晶合金变压器每台每年可节约电能6832.8kWh，一年节约电费5207元（现北京城区商用电电价为0.762元/kWh）。虽然非晶合金变压器比S9型变压器价格高30%左右，但所增加的成本，可在该变压器运行的3~5年内全部回收。 结构性能特点 非晶合金变压器采用全密封式结构，可延缓变压器油和绝缘纸的老化，不仅结构紧凑，而且具有运行效率高、免维护的优点。非晶合金变压器由于损耗低、发热少、温升低，故运行性能非常稳定。非晶合金变压器低压绕组为箔绕式，损耗低、抗短路能力强、结构先进合理。变压器的联结组别采用Dyn11，可减少谐波对电网的影响，改善供电质量，提高供电可靠性。