Giới thiệu chung về kim loại Amorphous

Thép Silic định hướng (CRGO)

Thép Silic định hướng (CRGO) là một loại hợp kim không có cấu trúc và được sử dụng rộng rãi trong máy biến áp điện. Với hàm lượng Silic khoảng 3,25%, thép này có độ dày từ 0,3 – 0,5mm và được sử dụng để làm lõi thép trong các máy biến áp thông thường.

Kim loại Amorphous là gì?

Kim loại Amorphous, hay còn gọi là kim loại vô định hình, là một loại hợp kim có cấu trúc không đều và không có cấu trúc nguyên tử. Kim loại này được tạo ra bằng cách làm nguội nhanh các kim loại nóng chảy, tạo ra một cấu trúc thủy tinh mỏng và không có thứ tự. Kim loại vô định hình có cấu trúc giống như thủy tinh nhưng lại có khả năng dẫn điện cao.

Cấu tạo máy biến áp amorphous

Máy biến áp amorphous có cấu tạo tương tự như các máy biến áp thông thường, với điểm khác biệt chính là lõi thép. Lõi thép trong máy biến áp amorphous có cấu trúc hình chữ nhật, giúp chống ứng suất ngắn mạch.

Xử lý lõi từ máy biến áp Amorphous

Vì vật liệu amorphous rất mỏng, để tránh các mảnh vụn lõi, quy trình chế tạo lõi từ máy biến áp amorphous được thực hiện như sau:

• Lõi thép được phủ một lớp epoxy trên hai mặt, trừ vị trí cuộn dây. Điều này giúp các lớp lõi trở thành một khối chắc chắn và không bị di chuyển. Ngoài ra, phần lõi được bọc bằng tấm thép silic để tăng độ bền cơ học.
• Để giảm tác động lên lõi trong quá trình vận hành, giữa cuộn hạ áp và lõi được cung cấp một lớp cách điện FRP (nhựa composite). Lực tác động trong quá trình vận hành được hấp thụ bởi FRP, giúp giảm lực lên lõi.
• Đối với máy biến áp trên 250kVA, giấy bạc được sử dụng cho cuộn hạ áp. Điều này giảm lực dọc và tăng khả năng chịu ngắn mạch của máy biến áp. Cuộn dây được cách nhiệt bằng giấy chấm kim cương epoxy (EDD) để đảm bảo tổn thất điện năng thấp.

Chi phí sản xuất máy biến áp Amorphous

Tổng chi phí để sản xuất máy biến áp lõi amorphous cao hơn khoảng 20% – 30% so với máy biến áp lõi CRGO.

Lợi ích của lõi kim loại vô định hình

Lõi kim loại vô định hình trong máy biến áp amorphous có nhiều lợi ích đáng chú ý:

• Tổn thất điện năng thấp hơn: Vì không có cấu trúc nguyên tử, lõi kim loại amorphous có tổn hao điện năng thấp hơn, giảm thiểu tổn thất nhiệt trong quá trình từ hóa và khử từ.

Ưu điểm và nhược điểm của máy biến áp Amorphous

Ưu điểm của máy Amorphous

• Tiết kiệm năng lượng: Máy biến áp Amorphous tiết kiệm được đến 75% năng lượng so với máy biến áp thông thường.
• Giảm chất thải CO2 và SO2: Với lõi vô định hình, máy biến áp Amorphous giảm lượng khí CO2 thải ra môi trường.
• Tiết kiệm tích lũy chi phí năng lượng: Với tổn thất năng lượng thấp, máy biến áp Amorphous giúp tiết kiệm chi phí năng lượng trong thời gian dài.
• Tuổi thọ máy biến áp kéo dài: Được thiết kế chịu lực tốt, máy biến áp Amorphous có tuổi thọ lên đến 25-30 năm.

Nhược điểm của máy Amorphous

• Vật liệu mỏng và dễ vỡ: Với độ dày chỉ 0,03mm, vật liệu amorphous rất mỏng và yếu, đòi hỏi sự cẩn thận trong quá trình xử lý.
• Không thể sửa chữa tại chỗ: Vì tính chất giòn của vật liệu, máy biến áp amorphous không thể sửa chữa tại chỗ khi gặp sự cố.
• Cần dây chuyền sản xuất đặc biệt: Do quá trình sản xuất và lắp ráp lõi amorphous phức tạp, cần sử dụng dây chuyền, thiết bị công nghệ chuyên dụng.
• Hạn chế về nhà sản xuất: Vì chi phí vật liệu cao và tính chất giòn, máy biến áp Amorphous hiện chỉ được sản xuất bởi một số ít doanh nghiệp.

Để biết thêm chi tiết về máy biến áp Amorphous, hãy truy cập website hefc.edu.vn.

Được chỉnh sửa bởi HEFC. Vui lòng truy cập hefc.edu.vn để biết thêm thông tin.