第一節(jié) 非晶體金屬鐵芯配套產(chǎn)品項目界定

非晶材料是指物質(zhì)從液態(tài)（或氣態(tài)）急速冷卻時，因來不及結(jié)晶而在室溫或低溫保留液態(tài)原子無序排列狀態(tài)的物質(zhì)。因其性能獨特，非晶合金在電子、航空、航天、機械、微電子等眾多領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用。

鐵基非晶合金帶材含鐵約80%、含硼14%左右、含硅5-8%，其特點是磁性強，飽和磁感應(yīng)強度甚至可達(dá)1.76T（非常接近硅鋼的2.0T）、軟磁性能優(yōu)于硅鋼片，價格便宜，最適合替代硅鋼片，作為于中低頻變壓器的鐵芯。

非晶合金變壓器是用新型導(dǎo)磁材料——非晶合金來制作鐵芯的新型節(jié)能變壓器。非晶合金變壓器可分為油浸式和干式兩種。非晶合金干式變壓器又有環(huán)氧澆注式和敞開式兩種型式，其中環(huán)氧澆注式較多。

第二節(jié) 非晶體金屬鐵芯配套產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域 分析

1、配電變壓器鐵芯

鐵基非晶合金鐵芯具有高飽和磁感應(yīng)強度、低矯頑力、低損耗（相當(dāng)于硅鋼片的1/3～1/5）、低激磁電流、良好的溫度穩(wěn)定性，使非晶合金鐵芯變壓器運行過程中的空載損失遠(yuǎn)低于硅鋼變壓器。這種情況尤其適用于空載時間長、用電效率低的農(nóng)村電網(wǎng)。美國通過使用這種變壓器每年可節(jié)約近50×109KWH的空載損耗。

2、電力互感器鐵芯

在變電站使用大量的電力互感器，它們對鐵芯材料的要求非?？量?，不僅要求高的磁性指標(biāo)（如高導(dǎo)磁率、高飽和磁感、低損耗等），而且要求鐵芯材料的整個磁化曲線滿足一定的條件，以保證互感器在整個測量范圍內(nèi)的精度。近年來，非晶微晶合金作為互感器鐵芯的應(yīng)用逐漸廣泛起來，取得了非常理想的效果。

3、開關(guān)電源變壓器及電感鐵芯

傳統(tǒng)的電源都是在50赫茲（稱為工頻）下將交流電變換成直流電的。由于工作頻率低，變壓器的體積大、能耗高、效率低。開關(guān)電源是自20世紀(jì)70年代發(fā)展起來的新型電源技術(shù)，它采用20千赫茲以上的工作頻率，大大縮小了變壓器的體積、減輕了重量、提高了效率。在開關(guān)電源中使用非晶微晶合金作為鐵芯的元器件有：主變壓器、控制變壓器、共模電感、噪聲濾波器、濾波電感、儲能電感、電抗器、磁放大器、尖峰抑制器、飽和電感、脈沖壓縮器、開關(guān)管保護電感等。

4、漏電開關(guān)互感器鐵芯

漏電開關(guān)是安裝在電器前面，用來保護電器和人的用電安全的裝置。當(dāng)由于設(shè)備絕緣不良或者人體觸電時，會在互感器的次級線圈中感應(yīng)出信號，經(jīng)過處理后使得電閘跳開，切斷電路，保護電器或人身的安全。過去一般采用坡莫合金（鐵鎳合金）作為這種互感器鐵芯。自從八十年代以來，非晶合金開始作為漏電開關(guān)中的互感器鐵芯，國內(nèi)目前用量極大。

第三節(jié) 非晶體金屬鐵芯配套產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程

1、非晶材料發(fā)展

1982年美國Allied Signal公司建成非晶帶材連續(xù)生產(chǎn)廠，推出命名為Metglas的Fe基、Co基和FeNi基系列非晶帶材，標(biāo)志著非晶合金帶材產(chǎn)業(yè)化和商品化的開始，該公司后被美國Honeywell公司合并，到1989年其年生產(chǎn)能力已達(dá)6萬噸，目前已有300萬臺應(yīng)用其鐵芯的非晶配電變壓器在世界各地正常運行。日本日立金屬于2003年購買了美國Honeywell公司50%的股權(quán)，成為目前世界上最大的配電變壓器用非晶合金帶材的制造商。

國內(nèi)非晶材料 研究 開始于1976年，經(jīng)過30多年發(fā)展，已有10余家可以規(guī)?；a(chǎn)非晶合金帶材及其制品的企業(yè)，其中鐵基非晶帶材的生產(chǎn)能力已經(jīng)超過3000噸，安泰科技股份有限公司的產(chǎn)量已經(jīng)位居國內(nèi)第一，冶科金屬以年產(chǎn)1500噸能力位居第二，但是還沒有大規(guī)模配電變壓器用非晶帶材的生產(chǎn)廠家。

2、非晶合金鐵芯變壓器發(fā)展

非晶合金鐵芯變壓器是用新型導(dǎo)磁材料——非晶合金制作鐵芯而成的變壓器，它比硅鋼片作鐵芯變壓器的空載損耗（指變壓器次級開路時，在初級測得的功率損耗）下降75%左右，空載電流（變壓器次級開路時，初級仍有一定的電流，這部分電流稱為空載電流）下降約80%，是目前節(jié)能效果較理想的配電變壓器，特別適用于農(nóng)村電網(wǎng)和發(fā)展中地區(qū)等負(fù)載率較低的地方。

中國的上市公司——置信電氣從美國通用電氣公司引進非晶合金變壓器的專有技術(shù)后，通過消化吸收，自主創(chuàng)新開發(fā)了適合中國電網(wǎng)運行的非晶合金變壓器系列產(chǎn)品，已經(jīng)成為目前國內(nèi)規(guī)模最大的非晶合金變壓器專業(yè)化生產(chǎn)企業(yè)。

中國從1998年開始批量生產(chǎn)非晶合金變壓器，應(yīng)用至今約有幾萬臺非晶合金變壓器掛網(wǎng)運行，容量自5kVA至2500kVA，產(chǎn)品形式包括箱式變電站和配變，最近幾年，鑒于國家對節(jié)能減排的重視，非晶合金變壓器的使用量呈爆發(fā)式快速上升趨勢。

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