에너지 비용 상승과 탄소 중립 목표로 인해 전력 장비의 에너지 효율은 산업 및 상업용 사용자에게 핵심 관심사가되었습니다. 분배 시스템의 핵심 구성 요소로서 변압기 무부하 손실의 최적화는 전력망의 장기 운영 비용 및 환경 적 이점에 직접적인 영향을 미칩니다. 새로운 세대의 기술 비정질 합금 건조 변압기 파괴적인 재료 특성으로 산업 에너지 효율 표준을 재정의하고 있습니다.
전통적인 실리콘 스틸 변압기의 핵심은 냉간 곡물 지향 실리콘 스틸 시트로 만들어집니다. 그것의 결정 구조는 교대 자기장에서 상당한 히스테리시스 손실 및 와전류 전류 손실을 생성하여,로드 에너지 소비가 높을 것이다. 비정질 합금 물질은 초고속 냉각 공정 (10 ° C/초의 냉각 속도)을 사용하여 금속 원자가 무질서한 배열을 갖는 비정질 구조를 나타냅니다. 이 독특한 원자 배열은 자화 동안 저항을 크게 감소시켜 비정질 합금 코어의 강압을 실리콘 스틸의 1/5에 불과하며 히스테리시스 손실을 80%이상 감소시킨다.
1600kVA 변압기를 예로 들어 보자 : 기존 실리콘 스틸 모델의 무부하 손실은 일반적으로 약 2200W이며, 비정질 합금 드라이 유형 변압기의 일반적인 무부하 손실은 450-650W의 범위에서 제어 될 수 있습니다. 70%-80% 이는 단일 장치가 4.5 톤의 표준 석탄 소비를 절약하고 12 톤의 COS 배출량을 줄이는 것과 동일하게 연간 약 15,000kWh 줄을 줄일 수 있음을 의미합니다.
에너지 효율 비교 : 데이터의 경제 및 환경 가치
무부하 손실의 격차는 정량화 가능한 경제 이익으로 직접 변환됩니다. 산업 사용자가 1600kVA 변압기를 운영한다고 가정하면 전기 비용은 $ 0.12/kWh로 계산됩니다.
실리콘 스틸 변압기의 연간 무부하 전기 비용 : 2200W × 24 시간 × 365 일 ÷ 1000 × 0.12 ≈ $ 2,315
비정질 합금 변압기의 연간 무부하 전기 비용 : 600W × 24 시간 × 365 일 ÷ 1000 × 0.12 ≈ $ 630
무모한 손실의 경우에만 비정질 합금 변압기는 사용자에게 연간 약 1,685 달러를 절약 할 수 있으며 20 년 수명주기 동안 33,000 달러 이상의 누적 절약을 절약 할 수 있습니다. 부하 손실 최적화 및 유지 보수가없는 설계가 추가되면 전반적인 에너지 절약 혜택이 더 중요합니다.
비정질 합금 스트립의 브리틀과 처리 어려움이 인기를 제한했지만 최근 몇 년간 프로세스 혁신은 제품 신뢰성을 크게 향상 시켰습니다. 코어 어닐링 공정 최적화를 통해 에폭시 수지 진공 포장 및 지진 구조 설계를 통해 현대의 비정질 합금 건조 유형 변압기는 -40 ° C에서 150 ° C에서 극한 온도를 견딜 수 있으며 높은 습도와 먼지가 많은 환경에서 안정적으로 작동 할 수 있습니다. 실험적 데이터에 따르면, 노로드 손실은 10 년 동안 작동 후 초기 값의 95% 이상을 유지할 수 있으며, 감쇠율은 실리콘 스틸 변압기의 것보다 훨씬 낮습니다.
전 세계적으로, 비정질 합금 건조 유형 변압기는 파워 그리드 업그레이드의 핵심 옵션이되고 있습니다. 중국의 "이중 탄소"전략은 새로 구축 된 분배 변압기의 에너지 효율 수준이 레벨 1 이상 (무부하 손실 ≤710W에 해당)이어야하며 EU Ecodesign 규정은 비정질 합금을 우선 성장 프로모션 기술로 나열해야합니다. 산업 예측에 따르면 2030 년까지 아시아 태평양 지역의 비정질 합금 변압기의 시장 점유율은 40%를 초과하여 산업, 상업용 건물 및 새로운 에너지 발전소의 표준 선택이 될 것입니다.
답은 부하 손실의 수치 적 차이뿐만 아니라 지속 가능한 개발 목표와 깊은 영향을 미칩니다. 무모한 에너지 소비를 70% -80% 줄이면 전기 요금이 낮아지고 탄소 발자국이 적고 더 안정적인 전원 공급 장치를 의미합니다. 장기 가치를 추구하는 회사의 경우, 이것은 기술 업그레이드 일뿐 만 아니라 미래를위한 전략적 투자이기도합니다 .