سیستم های برق ستون فقرات جامعه مدرن را تشکیل می دهند، جایی که کارایی و قابلیت اطمینان در اولویت هستند. ترانسفورماتورها به عنوان اجزای حیاتی در این سیستم ها، وظایف اساسی تبدیل ولتاژ را انجام می دهند.با بهره وری آنها که به طور مستقیم بر تلفات انرژی و هزینه های عملیاتی شبکه تاثیر می گذارددر سال های اخیر، ترانسفورماتورهای فلزی بی شکل (AMT) به عنوان جایگزینی بالقوه برای ترانسفورماتورهای فولادی سیلیکونی گرا (CRGO) سنتی ظاهر شده اند.به خصوص در بازارهای مانند چین و هندبا این حال، کشورهای توسعه یافته در اروپا و آمریکای شمالی رویکردی محتاطانه تری نسبت به پذیرش AMT اتخاذ کرده اند.این مقاله چالش ها و ملاحظات مربوط به فناوری AMT را از طریق لنز مبتنی بر داده بررسی می کند.
AMT ها از فلزات فرومغناطیسی آمورف استفاده می کنند که با مقاومت بالا و ساختارهای فولیک فوق العاده نازک مشخص می شوند که به طور قابل توجهی از دست دادن هیسترز و جریان گرد و غبار را کاهش می دهند.به ویژه در شرایط بدون باردر مقایسه با ترانسفورماتورهای CRGO، AMT چندین مزیت قابل اندازه گیری را ارائه می دهد:
مدل های نظری نشان می دهد که AMT می تواند از دست دادن هسته را تا 75٪ کاهش دهد و به طور بالقوه از دست دادن کل شبکه را کاهش دهد.
کاهش تلفات با کاهش تولید گرما مرتبط است، به طور بالقوه طول عمر تجهیزات را افزایش می دهد. داده های دمایی نشان می دهد:
علیرغم مزایای نظری، عملکرد میدان چالش های عملیاتی قابل توجهی را نشان می دهد:
ماهیت شکننده فلزات آمورف باعث می شود که آنها در برابر فشار مکانیکی ناشی از ارتعاش و نوسانات بار حساس باشند.
مشکلات تکه تکه شدن منجر به افزایش نرخ شکست می شود:
آسیب های هسته ای معمولاً به جای تعمیر نیاز به تعویض کامل دارد:
تحقیقات در حال انجام بر برطرف کردن محدودیت های فعلی تمرکز دارد:
در حالی که AMT ها پتانسیل قابل توجهی برای بهره وری انرژی دارند، پذیرش آنها نیاز به بررسی دقیق هزینه های چرخه عمر و قابلیت اطمینان عملیاتی دارد.با تکرار های آینده که به طور بالقوه محدودیت های فعلی را برای ارائه راه حل های شبکه پایدار غلبه می کنند.
سیستم های برق ستون فقرات جامعه مدرن را تشکیل می دهند، جایی که کارایی و قابلیت اطمینان در اولویت هستند. ترانسفورماتورها به عنوان اجزای حیاتی در این سیستم ها، وظایف اساسی تبدیل ولتاژ را انجام می دهند.با بهره وری آنها که به طور مستقیم بر تلفات انرژی و هزینه های عملیاتی شبکه تاثیر می گذارددر سال های اخیر، ترانسفورماتورهای فلزی بی شکل (AMT) به عنوان جایگزینی بالقوه برای ترانسفورماتورهای فولادی سیلیکونی گرا (CRGO) سنتی ظاهر شده اند.به خصوص در بازارهای مانند چین و هندبا این حال، کشورهای توسعه یافته در اروپا و آمریکای شمالی رویکردی محتاطانه تری نسبت به پذیرش AMT اتخاذ کرده اند.این مقاله چالش ها و ملاحظات مربوط به فناوری AMT را از طریق لنز مبتنی بر داده بررسی می کند.
AMT ها از فلزات فرومغناطیسی آمورف استفاده می کنند که با مقاومت بالا و ساختارهای فولیک فوق العاده نازک مشخص می شوند که به طور قابل توجهی از دست دادن هیسترز و جریان گرد و غبار را کاهش می دهند.به ویژه در شرایط بدون باردر مقایسه با ترانسفورماتورهای CRGO، AMT چندین مزیت قابل اندازه گیری را ارائه می دهد:
مدل های نظری نشان می دهد که AMT می تواند از دست دادن هسته را تا 75٪ کاهش دهد و به طور بالقوه از دست دادن کل شبکه را کاهش دهد.
کاهش تلفات با کاهش تولید گرما مرتبط است، به طور بالقوه طول عمر تجهیزات را افزایش می دهد. داده های دمایی نشان می دهد:
علیرغم مزایای نظری، عملکرد میدان چالش های عملیاتی قابل توجهی را نشان می دهد:
ماهیت شکننده فلزات آمورف باعث می شود که آنها در برابر فشار مکانیکی ناشی از ارتعاش و نوسانات بار حساس باشند.
مشکلات تکه تکه شدن منجر به افزایش نرخ شکست می شود:
آسیب های هسته ای معمولاً به جای تعمیر نیاز به تعویض کامل دارد:
تحقیقات در حال انجام بر برطرف کردن محدودیت های فعلی تمرکز دارد:
در حالی که AMT ها پتانسیل قابل توجهی برای بهره وری انرژی دارند، پذیرش آنها نیاز به بررسی دقیق هزینه های چرخه عمر و قابلیت اطمینان عملیاتی دارد.با تکرار های آینده که به طور بالقوه محدودیت های فعلی را برای ارائه راه حل های شبکه پایدار غلبه می کنند.