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发布时间:2021-08-28 17:39:21


 一、纳米晶的优势

 纳米晶磁环(超微晶铁芯)另外具有了硅钢、坡莫合金、铁氧体磁芯的优势。即:

 高磁感:饱和状态磁感Bs=,是坡莫合金的一倍,铁氧体磁芯的倍。变压器铁芯功率大,能够超过15 kW20kW/kg

 高导磁率:静态数据原始导磁率μ0可达到12万~14万,与坡莫合金非常。用以输出功率变压器线圈的导磁率是铁氧体磁芯的10几倍,大幅度降低了励磁电流输出功率,提升了变电器的高效率。

 低损耗:在20kHz50kHz頻率范畴是铁氧体磁芯1/21/5,减少变压器铁芯温度。

 居里温度高:纳米晶磁环(超微晶铁芯)的居里温度达570℃,铁氧体磁芯的居里温度仅180℃~200℃。

 因为左右的优势,纳米晶生产制造的变电器运用在逆变电源上,对开关电源可信性提升起了挺大功效:

 耗损小,变电器温度低,很多客户的长期性具体应用证实,纳米晶变电器的温度远远地小于IGBT水管的温度。

 变压器铁芯导磁率高,减少了励磁电流输出功率,减少了铜损,提升了变电器的高效率。变电器的初中级电感器大,减少了电流量在电源开关时对IGBT水管的冲击性。

 工作中磁感高,功率大,可超过15Kw/kg。减少了变压器铁芯的容积。非常是功率逆变电源,容积减少促使在主机箱内室内空间扩大,有益于IGBT水管的热管散热。

 变电器的负载工作能力强,因为工作中磁感挑选在饱和状态磁感的40%上下,当负载产生时,仅因为磁感提高造成发烫,而不容易因变压器铁芯饱和状态而毁坏IGBT水管。

 纳米晶磁环(超微晶铁芯)的居里温度高,假定溫度超过100℃左右时,铁氧体磁芯变电器早已不可以工作中,纳米晶变电器彻底能够一切正常工作中。

 纳米晶的这种优势,被愈来愈多的开关电源生产商了解并选用,中国一批生产厂家,早已选用纳米晶变压器铁芯,并运用很多年。愈来愈多的生产厂家刚开始应用或使用。现阶段早已广泛运用在逆变焊机、电源系统、电镀工艺电解电源、感应加热设备、充电电源等行业,将来两年还会有更大幅的提升。

 二、大伙儿关注的问题

 纳米晶磁环(超微晶铁芯)在运用于逆变电源的全过程中,曾出現了一些如噪音难题、延性难题、一致性难题等,在一定水平上对应用推广产生危害,造成了关心。如今这种难题都早已逐渐获得处理。

(一)噪音问题

 噪音的产生有各个方面的缘故:

 1.原材料自身磁致伸缩指数的缘故,铁氧体磁芯原材料的磁致伸缩指数较为大,虽然铁氧体磁芯是实芯的,在应用有时候也会出現噪音。纳米晶的成份不一样,磁致伸缩指数不一样,前两年应用的成份,是一种通用性的铝合金的成份,因而生产制造出变电器的噪音难题非常明显,随之运用、开发设计愈来愈深层次,对于不一样主要用途选用不一样的合金成分,以考虑不一样元器件对带磁的要求。比如,做为输出功率輸出变电器、电压互感器、共模电感等,都开发设计出专用型的成份。依据输出功率变电器的规定调节的合金成分,减少了磁致伸缩指数,经客户应用证实,噪音难题早已大大的改进。

 2.变压器铁芯卷绕紧松上的缘故,这与应用的非晶带材品质有挺大关联,非晶带材规格误差、薄厚不匀称都是导致变压器铁芯卷绕太松,非常容易造成噪音。调节成份后,钢水流通性好,有益于非晶带材的成形品质,在一定水平上为减少变压器铁芯噪音,出示了有益确保。

 3.整流电路层面的难题,电源电路中直流电成份大,导致变压器铁芯的工作中磁感提升,造成噪音。人们的试验证实,噪音随工作中磁感的提升而扩大。有的生产厂家在电源电路上采用了隔直流电对策,应用纳米晶变压器铁芯很多年来沒有出現噪音难题。

 根据左右的改善,噪音难题基础获得了处理。

(二)延性问题

 纳米晶变压器铁芯的延性关键反映在变压器铁芯掉渣,是客户体现较大难题,不但对安装简单是头疼的事,并且非常容易给电源电路导致短路故障的安全隐患。历经很多年的实践活动、科学研究,延性难题根据对成份、加工工艺的调节,获得大大的改进。成份调节后,非晶带材的柔韧度明显改进。非晶带材薄厚的减薄也降低了延性。除此之外在生产制造变压器铁芯的加工工艺上,对变压器铁芯浸注无地应力胶,促使变压器铁芯不易碎,彻底消除了变压器铁芯的掉渣的延性难题。另外,因为无地应力胶把变压器铁芯非晶带材的层空隙固定不动,使其不容易造成共震,降低了噪音的造成。

 (三)一致性问题

 一致性跟生产制造经营规模相关,与生产线设备的容积相关。从非晶带材的品质看,一台500KG生产量的机器设备和50KG生产量机器设备较为,一样生产制造500KG非晶带材,显而易见,前面一种商品在成份、带磁能的一致性好些于后面一种。一样在加工过程中的调质处理都是一样。因此生产制造经营规模大、生产线设备容积大对一致性有益。

 纳米晶的一致性在客户应用中,具体表现在饱和状态工作电压和电感器量离散性大,有时候会相距一倍多。关键缘故是电磁场调质处理的实际效果差、生产制造检测沒有归类挑选。随之用以输出功率变电器的成份的调节,不但改进了延性,并且减少了原材料的剩下磁感应强度,因而,扩大了电磁场调质处理的实际效果,提升了变压器铁芯的饱和状态工作电压,对商品一致性起了关键功效。

 (四)价钱问题

 价钱难题是客户最关注的,非常是提前准备应用或刚开始应用的客户。价钱与总产量有立即关联,这两年,随之纳米晶变压器铁芯运用的行业愈来愈普遍,不但用以逆变焊机,并且很多用以电解法电镀设备、中频感应炉、电池充电机器设备、电源系统、UPS开关电源、x光片机开关电源、激光发生器、交流电机调速开关电源等行业,生产量愈来愈大,价钱也是较大幅的减少,现阶段的价格对比最开始的价钱早已降低了约40%,随之运用量的持续扩大,价钱会急剧下降,纳米晶的价钱会愈来愈贴近铁氧体磁芯的价钱。

 现阶段针对15KW左右的功率的开关电源而言,事实上纳米晶变压器铁芯的价钱早已小于铁氧体磁芯变压器铁芯了。由于铁氧体磁芯变压器铁芯的规格不足,功率变电器所必须的磁芯没办法处理,迫不得已应用好多个变压器铁芯才可以考虑输出功率规定。而纳米晶变压器铁芯一个就就行了。从成本价上看,铁氧体磁芯划算许多,但好多个变压器铁芯的原价就比纳米晶变压器铁芯的价钱高了。

 三、纳米晶变电器的商品

 所应用的纳米晶变电器基本上全是整个设备生产厂家自身绕制的,因为各厂整流电路的设计方案不一样、对纳米晶磁环(超微晶铁芯)的掌握不一样、对变电器生产制造加工工艺把握水平不一样,生产制造出的变电器水准也不一样。生产制造高频变压器变成生产制造中的关键步骤。因而,一些生产厂家明确提出,可否系统化生产制造高频变压器,整个设备生产厂家立即选购变电器的规定。

 原先20kHz50kHz頻率范畴的变电器,一般选用铁氧体磁芯做变压器线圈,变压器铁芯方式多见U型或EI型,极少数应用O型变压器铁芯,U型或EI型变压器铁芯从构造上没办法减少变电器的漏感。

 因为纳米晶磁环(超微晶铁芯)的优势,为高频变压器的实用化、高效性出示了理想化的原材料。新型材料推动了的一种新构造的高频变压器问世。

 这类得到专利权的取名字“甲壳虫”的变电器,后经他人改善后称之为“H 型变电器,也得到专利权,这二种变电器灵活运用纳米晶磁环(超微晶铁芯)的高导磁率、高磁感应强度、耗损劣等磁特点和环状变压器铁芯漏磁小的特性,在变电器的初、副边构造层面破旧立新。运用变压器铁芯的金属材料维护盒做为变电器的次级线圈,合适大电流量輸出,初级线圈匀称的绕在副边上,漏感不大。变电器固定不动支撑点与汇流輸出融合为一体,有益于热管散热。

 这类变电器的优势是:

 1.输出功率大:10 kW20kW,功率可超过15 kW20kW/kg

 2.漏感小,一般水准低于5μH,最好是的低于2μH

 3.高效率,超过99%左右

 4.重量轻、重量较轻,15 kW变电器的净重为3KG,容积为 160×150×95 mm

 5.外观设计美观大方。

 纳米晶变电器的实用化,有效的应用了纳米晶软磁材料的特性;有益于高压电源变电器的实用化、规范化;有益于变电器高效率、水准的提升;有益于逆变焊机、电镀工艺、电解法等机器设备

 生产率的提升。现阶段现有好多个生产厂家可以生产制造这类变电器。

 如今现有一些整个设备生产制造刚开始选用“Ω”型变电器,保持一体化生产制造,它是一个“多、快、好、省”的措施。

 四、结语

 非晶、纳米晶软磁材料因为它的出色特点,在不一样的运用中,填补了硅钢和铁氧体磁芯原材料的不够,使各种电子设备提升到一个新水准、提升了高效率、获得了显著的环保节能实际效果。新型材料显示信息了蓬勃向上的活力。

 如今,愈来愈多的人了解了非晶磁芯、纳米晶磁环(超微晶铁芯),除开变电器之外,非晶磁芯、纳米晶磁环(超微晶铁芯)可以做为电压互感器、串联电抗器、控制器、滤波器等元器件的变压器铁芯原材料,运用范畴还涉及人们的生活起居中的电器产品、智能电表、直流变频空调、漏保断路器等,供电系统的变电工程精确测量、配电设备、遥测传感技术等,铁路线系统软件的电力机车中央空调、电力机车的逆变电源、铁路信号传感技术等,还运用在航空航天、航空公司、航船等多种军用和國家新科技新项目中,被定形选用。

 


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