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超導(dǎo)在變壓器中的應(yīng)用分析
1970年01月01日 08:00 變壓器產(chǎn)業(yè)網(wǎng)

  降低變壓器損耗主要通過改進(jìn)鐵心鋼材和絕緣材料達(dá)到。對(duì)于一定的材料特性,降低鐵心磁密或?qū)w電流密度,可降低損耗。但是,這兩者的改變也會(huì)使變壓器的尺寸、重量和成本增加。因此,變壓器損耗的降低終受材料成本以及運(yùn)輸與安裝能力的限制。自然,效率高的變壓器,很大也很貴。要降低損耗而不相應(yīng)地增加尺寸,就要研究改進(jìn)鐵心鋼材。改進(jìn)后的鐵心鋼材有較高的運(yùn)行磁密。因此,所需導(dǎo)體材料較少,結(jié)果導(dǎo)體損耗也較低。

  當(dāng)今電力公司的電力變壓器的損耗低于額定容量的0.25~0.4。絕緣性能方面的主要收獲是在不減少變壓器設(shè)計(jì)壽命情況下,有在較高溫度下運(yùn)行的能力。常規(guī)變壓器技術(shù)條件和低溫超導(dǎo)(LTS)變壓器開發(fā)采用任何先進(jìn)技術(shù)的變壓器必須保留當(dāng)今變壓器的工作特性,并在應(yīng)用中得到好處(可降低壽命期成本)。當(dāng)鐵心材料已由基礎(chǔ)研究改進(jìn),導(dǎo)體渦流損耗可通過仔細(xì)的導(dǎo)體設(shè)計(jì)而降低時(shí),進(jìn)一步降低導(dǎo)體的電阻損耗已難以做到。

  由于超導(dǎo)體可降低這些電阻損耗,在過去25a中,超導(dǎo)在變壓器中的應(yīng)用已經(jīng)是許多研究項(xiàng)目的目標(biāo)。許多較新的變壓器項(xiàng)目是基于低溫超導(dǎo)體的,多絲、低AC損耗、低溫超導(dǎo)體(NbTi,Nb3Sn)對(duì)于變壓器已顯示出在技術(shù)上是可行的。但是,這種導(dǎo)體的運(yùn)行溫度要低于10K,這是不經(jīng)濟(jì)的,主要是因?yàn)橹评滟M(fèi)用高,還有其他的技術(shù)限制。

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