Применение аморфных сплавов     Аморфные сплавы представляют собой вещества без кристаллической решётки. Такое состояние можно достичь, если охладить металл быстрее, чем атомы займут положенные им места в кристаллической решётке. Обычно скорость охлаждения, которая требуется для того, чтобы получить аморфный сплав, должна составлять сотни тысяч или миллионы градусов в секунду. Путём введения специальных металлоидов - ингибиторов охлаждения - удаётся уменьшить необходимую скорость до тысяч или сотен градусов в секунду. Металлоиды (бор, фосфор, углерод и др.) обычно составляют до 20% массы сплава.

     Получаемые таким способом сплавы на основе ферромагнетиков (железа, никеля) обладают более выгодными свойствами для применения в электротехнике по сравнению с электросталью, ферритами или пермаллоями.

     Аморфное состояние обеспечивает гораздо большую изотропию свойств по сравнению с обычными сплавами, в том числе намного меньшую магнитную анизотропия. Эта особенность обеспечивает существенное снижение потерь электроэнергии на перемагничивание, например, сердечников в трансформаторах. Петля гистерезиса здесь характеризуется намного меньшей коэрцитивной силой. Благодаря этому при использовании для изготовления магнитопровода из АС удаётся значительно повысить КПД трансформаторов. Аналогичный трансформатор с сердечником из АС показывает коэффициент полезного действия 94,13%, в то время как на основе электротехнической стали КПД составляет всего 90,09%. особенно высокого значения КПД трансформаторы с АС сердечником достигают в моменты не полной загруженности, например, в ночное время. Трансформаторы же с ЭТС увеличивают КПД пропорционально росту нагрузки.

     Аморфные сплавы также обладают меньшей магнитной проницаемостью, поэтому вихревые токи в магнитопроводе здесь намного меньше, соответственно, и потери на них снижаются, а также уменьшается нагрев сердечника. Дополнительным положительным качеством АС является большая коррозионная стойкость, что обуславливается отсутствием границ зёрен и наличием 20% веществ, препятствующих окислению металла.

     Поскольку величина потерь в электросетях на 20-30% приходится на трансформаторы, даже небольшое увеличение КПД обеспечивает большую экономию энергии. Хоть АС и дороги в производстве, как показывает зарубежный опыт, более высокая стоимость трансформаторов с сердечниками из АС окупается за 3-5 лет эксплуатации последних.




Рекомендуйте эту статью другим!



Принцип работы и устройство магнетрона 2
мая 04, 2014 18118

Принцип работы и устройство магнетрона

Магнетроны применяются для получения колебаний высокой частоты. Они незаменимы в…
Свинцовая оболочка кабеля
фев 26, 2014 6274

Свинцовая оболочка кабеля

С целью улучшения защиты электрических кабелей от воздействия таких факторов, как удары,…
дек 23, 2012 9238

Схемы блочных трансформаторных подстанций БКТП, устройство, работа

Большинство подстанций промышленных предприятий выполняются без сборных шин на стороне…
провод
июль 07, 2013 4112

Провод электрический, краткое описание, классификация

Провод – это одна неизолированная или несколько изолированных жил, которые сверху могут…
рис. 2.1
окт 20, 2016 8127

Характеристики усилителей. Классификация, основные параметры

Усилитель — это электронное устройство, управляющее потоком энергии, идущей от источника…