近年來(lái)，國(guó)內(nèi)以非晶合金帶材作為材料的立體卷鐵心油變?cè)陔娋W(wǎng)成熟使用，具有里程碑意義的非晶立體卷鐵心敞開式干式變壓器在中國(guó)也已經(jīng)研發(fā)成功。完美結(jié)合立體卷鐵心技術(shù)和敞開式繞組結(jié)構(gòu)工藝優(yōu)點(diǎn)的立體卷鐵心敞開式干式變壓器符合綠色制造方向。
非晶金合開口平面卷鐵心變壓器已多年，非晶金合具有磁滯損耗低的優(yōu)點(diǎn)，采用非晶合金鐵心的變壓器空載損耗較常規(guī)變壓器下降70%~80%，但非晶材料退火后脆裂，受力敏感組裝后承受短路沖擊的機(jī)械力弱，以及飽和磁密低導(dǎo)致成本高、噪聲大等缺點(diǎn)。同樣，非晶合金疊片干變也受到類似的限制。而立體卷鐵心在降噪方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，結(jié)合非晶合金材料性能和立體卷鐵心結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)應(yīng)用于立體卷鐵心敞開式干式變壓器已經(jīng)試制成功。立體卷鐵心的結(jié)構(gòu)上改善了噪聲，同時(shí)通過絕緣材料包裹隔離非晶合金鐵心與線圈，采用獨(dú)特的線圈支撐結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)了非晶鐵心干式變壓器的短路承受力。
立體卷鐵心變壓器主要優(yōu)點(diǎn)
（1）無(wú)需澆注設(shè)備及規(guī)格繁多的模具，初期投入少，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)也不受模具尺寸的限制，設(shè)計(jì)靈活，這樣既適合標(biāo)準(zhǔn)的批量生產(chǎn)，也適合非標(biāo)的小批量生產(chǎn)，滿足用戶的特殊要求。
（2）過載能力強(qiáng)。這是由于其絕緣層較薄，通風(fēng)散熱好，最高溫升與平均溫升差值小。另外使用芳香族聚酰胺紙絕緣耐熱材料，利用了耐熱C級(jí)（220℃）與產(chǎn)品設(shè)計(jì)溫度H級(jí)(180℃)之間的絕緣耐熱裕度。
（3）承受熱沖擊能力強(qiáng)，可以很好地防止開裂。
（4）安全性能好，產(chǎn)品在使用中不會(huì)助燃，不會(huì)爆炸及釋放有害氣體，不對(duì)環(huán)境和其他設(shè)備特別是對(duì)人身造成危害，而且被燃燒時(shí)所釋放的能量較環(huán)氧澆注產(chǎn)品少。
（5）環(huán)保性能好。首先是尺寸緊湊和重量輕，消耗的硅鋼片和銅鋁較少，相比環(huán)氧澆注產(chǎn)品的絕緣材料大大減少，減少消耗大量燃料，減少空氣和水的污染；其次生產(chǎn)過程簡(jiǎn)單，對(duì)環(huán)境和人的影響最小；還有運(yùn)行的噪聲以及空載電流較疊片變壓器好；尤其是產(chǎn)品使用壽命終結(jié)后，鐵心和線圈可以回收，資源可以重新利用。
（6） 一般認(rèn)為通過IEC標(biāo)準(zhǔn)的耐火能力(F)，適應(yīng)環(huán)境能力（E）及承受熱沖擊能力（C）的三項(xiàng)特殊試驗(yàn)，它較環(huán)氧澆注式更為有利。
（7）產(chǎn)品線圈的修理比較容易。
隨著技術(shù)的進(jìn)步，立體卷非晶鐵心敞開式干式變壓器將在更多領(lǐng)域得到彰顯。除了在電網(wǎng)中，在以下行業(yè)中，其優(yōu)勢(shì)十分有競(jìng)爭(zhēng)力：
新能源汽車充電站。國(guó)家提出，到2020年，全國(guó)規(guī)劃建設(shè)1.2萬(wàn)個(gè)充電站和480萬(wàn)個(gè)充電樁。充電站位于商業(yè)中心、行政中心、居民中心等人員密集地方，充電站的需求對(duì)所用變壓器提出了新的要求，所用干變需要更環(huán)保、更安全、更可靠和體積緊湊。立體卷鐵心敞開式干變的低損耗低噪聲、防火防爆、過負(fù)荷能力強(qiáng)、體積小、諧波濾除效果好等特點(diǎn)，相比傳統(tǒng)干變更適合新能源汽車充電站的使用要求，具有廣闊的發(fā)展前景。
船艦用變壓器。隨著現(xiàn)代船艦的大型化和船上電力推進(jìn)系統(tǒng)的應(yīng)用，船用變壓器也向高電壓、大容量、低損耗、體積緊湊、散熱好的方向發(fā)展，立體卷鐵心敞開式干式變壓器所具有的低噪聲、防火防爆、超負(fù)荷能力強(qiáng)、能抑制電流諧波畸變、設(shè)計(jì)靈活性好等優(yōu)點(diǎn)，適合這種趨勢(shì)。立體卷鐵心敞開式干變，將成為船用變的優(yōu)先選擇。
另外立體卷非晶鐵心敞開式干變應(yīng)用于如風(fēng)電、太陽(yáng)能等新能源領(lǐng)域也是其中的發(fā)展方向，它符合新能源環(huán)保、安全、可靠的特性要求。
值得一提的是，非晶變壓器一直得到關(guān)注，也一直伴隨著非議，最近更甚。新事物出現(xiàn)需要辯證看待：不能因?yàn)榉蔷Ш辖鸩牧闲阅苊黠@，就一味強(qiáng)調(diào)其優(yōu)勢(shì)，更不要因?yàn)槭褂弥谐霈F(xiàn)一點(diǎn)問題就“一棒子打死”。對(duì)待新材料需要一顆寬容的心：一要承認(rèn)任何新材料總有優(yōu)缺點(diǎn)；二要善于揚(yáng)長(zhǎng)避短用其長(zhǎng)；三要相信隨著科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，任何新材料也會(huì)不斷完善提升，比如說非晶立體卷變壓器就是完善提升代表。
非晶金合開口平面卷鐵心變壓器已多年，非晶金合具有磁滯損耗低的優(yōu)點(diǎn)，采用非晶合金鐵心的變壓器空載損耗較常規(guī)變壓器下降70%~80%，但非晶材料退火后脆裂，受力敏感組裝后承受短路沖擊的機(jī)械力弱，以及飽和磁密低導(dǎo)致成本高、噪聲大等缺點(diǎn)。同樣，非晶合金疊片干變也受到類似的限制。而立體卷鐵心在降噪方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，結(jié)合非晶合金材料性能和立體卷鐵心結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)應(yīng)用于立體卷鐵心敞開式干式變壓器已經(jīng)試制成功。立體卷鐵心的結(jié)構(gòu)上改善了噪聲，同時(shí)通過絕緣材料包裹隔離非晶合金鐵心與線圈，采用獨(dú)特的線圈支撐結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)了非晶鐵心干式變壓器的短路承受力。
立體卷鐵心變壓器主要優(yōu)點(diǎn)
（1）無(wú)需澆注設(shè)備及規(guī)格繁多的模具，初期投入少，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)也不受模具尺寸的限制，設(shè)計(jì)靈活，這樣既適合標(biāo)準(zhǔn)的批量生產(chǎn)，也適合非標(biāo)的小批量生產(chǎn)，滿足用戶的特殊要求。
（2）過載能力強(qiáng)。這是由于其絕緣層較薄，通風(fēng)散熱好，最高溫升與平均溫升差值小。另外使用芳香族聚酰胺紙絕緣耐熱材料，利用了耐熱C級(jí)（220℃）與產(chǎn)品設(shè)計(jì)溫度H級(jí)(180℃)之間的絕緣耐熱裕度。
（3）承受熱沖擊能力強(qiáng)，可以很好地防止開裂。
（4）安全性能好，產(chǎn)品在使用中不會(huì)助燃，不會(huì)爆炸及釋放有害氣體，不對(duì)環(huán)境和其他設(shè)備特別是對(duì)人身造成危害，而且被燃燒時(shí)所釋放的能量較環(huán)氧澆注產(chǎn)品少。
（5）環(huán)保性能好。首先是尺寸緊湊和重量輕，消耗的硅鋼片和銅鋁較少，相比環(huán)氧澆注產(chǎn)品的絕緣材料大大減少，減少消耗大量燃料，減少空氣和水的污染；其次生產(chǎn)過程簡(jiǎn)單，對(duì)環(huán)境和人的影響最小；還有運(yùn)行的噪聲以及空載電流較疊片變壓器好；尤其是產(chǎn)品使用壽命終結(jié)后，鐵心和線圈可以回收，資源可以重新利用。
（6） 一般認(rèn)為通過IEC標(biāo)準(zhǔn)的耐火能力(F)，適應(yīng)環(huán)境能力（E）及承受熱沖擊能力（C）的三項(xiàng)特殊試驗(yàn)，它較環(huán)氧澆注式更為有利。
（7）產(chǎn)品線圈的修理比較容易。
國(guó)外技術(shù)進(jìn)展及特色
來(lái)看兩張表數(shù)據(jù)：
隨著技術(shù)的進(jìn)步，立體卷非晶鐵心敞開式干式變壓器將在更多領(lǐng)域得到彰顯。除了在電網(wǎng)中，在以下行業(yè)中，其優(yōu)勢(shì)十分有競(jìng)爭(zhēng)力：
新能源汽車充電站。國(guó)家提出，到2020年，全國(guó)規(guī)劃建設(shè)1.2萬(wàn)個(gè)充電站和480萬(wàn)個(gè)充電樁。充電站位于商業(yè)中心、行政中心、居民中心等人員密集地方，充電站的需求對(duì)所用變壓器提出了新的要求，所用干變需要更環(huán)保、更安全、更可靠和體積緊湊。立體卷鐵心敞開式干變的低損耗低噪聲、防火防爆、過負(fù)荷能力強(qiáng)、體積小、諧波濾除效果好等特點(diǎn)，相比傳統(tǒng)干變更適合新能源汽車充電站的使用要求，具有廣闊的發(fā)展前景。
船艦用變壓器。隨著現(xiàn)代船艦的大型化和船上電力推進(jìn)系統(tǒng)的應(yīng)用，船用變壓器也向高電壓、大容量、低損耗、體積緊湊、散熱好的方向發(fā)展，立體卷鐵心敞開式干式變壓器所具有的低噪聲、防火防爆、超負(fù)荷能力強(qiáng)、能抑制電流諧波畸變、設(shè)計(jì)靈活性好等優(yōu)點(diǎn)，適合這種趨勢(shì)。立體卷鐵心敞開式干變，將成為船用變的優(yōu)先選擇。
另外立體卷非晶鐵心敞開式干變應(yīng)用于如風(fēng)電、太陽(yáng)能等新能源領(lǐng)域也是其中的發(fā)展方向，它符合新能源環(huán)保、安全、可靠的特性要求。
值得一提的是，非晶變壓器一直得到關(guān)注，也一直伴隨著非議，最近更甚。新事物出現(xiàn)需要辯證看待：不能因?yàn)榉蔷Ш辖鸩牧闲阅苊黠@，就一味強(qiáng)調(diào)其優(yōu)勢(shì)，更不要因?yàn)槭褂弥谐霈F(xiàn)一點(diǎn)問題就“一棒子打死”。對(duì)待新材料需要一顆寬容的心：一要承認(rèn)任何新材料總有優(yōu)缺點(diǎn)；二要善于揚(yáng)長(zhǎng)避短用其長(zhǎng)；三要相信隨著科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，任何新材料也會(huì)不斷完善提升，比如說非晶立體卷變壓器就是完善提升代表。
立體卷鐵心敞開式變壓器符合綠色發(fā)展和更少資源消耗的要求，必將成為變壓器行業(yè)一顆令人矚目的新星。
