Aluminium Transformer هو سبيكة من الألومنيوم المتخصصة المستخدمة على نطاق واسع في تصنيع محولات الطاقة بسبب الموصلية الكهربائية الممتازة ، ومقاومة التآكل ، والقوة الميكانيكية. يتم تشكيل هذا المتغير الألومنيوم في المقام الأول في صفائح وملفات تعمل كأسلاك موصل أو رقائق في لفات المحولات ، مما يتيح نقل الطاقة الكهربائية الفعالة.
ما هو الألمنيوم المحول؟
يشير الألمنيوم المحول عمومًا إلى أوراق أو رقائق ألمنيوم عالية النقاء مع أدوات تحكم تكوين صارمة تهدف إلى تعظيم الموصلية الكهربائية وضمان الاستقرار تحت الضغوط التشغيلية للمحول.
يدور التكوين الأساسي حوالي 99.5 ٪ إلى 99.7 ٪ من الألومنيوم النقي (AL) ، ويتوافق عادة مع درجات الألومنيوم مثل AA1350 أو ما يعادلها وفقًا لمعايير دولية مختلفة. يتم تقليل عناصر النزرة مثل الحديد (Fe) والسيليكون (SI) لأنها تتحلل الموصلية الكهربائية.
الخصائص والفوائد
| ملكية | وصف |
|---|---|
| نقاء | ≥ 99.5 ٪ الألومنيوم من أجل الموصلية الأمثل. |
| الموصلية الكهربائية | ≥ 61 ٪ IACS (معيار النحاس الدولي الصلب). |
| القوة الميكانيكية | مناسبة للحفاظ على ضغط اللف والضغوط الميكانيكية أثناء عمليات المحولات. |
| مقاومة التآكل | طبقة أكسيد الطبيعية تحسن المتانة على المدى الطويل. |
| قابلية التشكيل | تسمح ليونة عالية السهولة رسمها إلى رقائق رقيقة أو ورقة. |
تتيح هذه الخصائص من الألمنيوم المحول لضمان الحد الأدنى من فقدان الطاقة وتعزيز كفاءة المحول.
التكوين الكيميائي
التركيب الكيميائي النموذجي بالوزن (ASTM B209 ، نوع AA1350):
| عنصر | الوزن النموذجي ٪ | ملحوظة |
|---|---|---|
| الألومنيوم (AL) | 99.5 - 99.7 ٪ | العنصر الرئيسي |
| الحديد (Fe) | ≤ 0.3 ٪ | شوائب مستويات منخفضة تعمل على تحسين الموصلية |
| السيليكون (SI) | ≤ 0.15 ٪ | شوائب |
| النحاس (CU) | ≤ 0.05 ٪ | تم تقليلها لمنع الحد من الموصلية |
| الزنك (Zn) | ≤ 0.05 ٪ | عنصر تتبع |
| المنجنيز (MN) | ≤ 0.05 ٪ | عنصر تتبع |
| آحرون | ≤ 0.02 ٪ | مجموع |
قد تختلف الحدود الدقيقة قليلاً اعتمادًا على المعايير الوطنية أو متطلبات العملاء.
أنواع السبائك والمزاج
تأتي ورقة الألومنيوم المحول الأكثر شيوعًا في السبائك AA1350 مع العديد من الإغراءات لتحقيق التوازن بين الخصائص الميكانيكية والتوصيل الكهربائي:
| حِدّة | تعيين | ميزات نموذجية |
|---|---|---|
| س (الصلب) | لينة تماما | الحد الأقصى الموصلية الكهربائية ولكن أدنى قوة ميكانيكية. تستخدم في رقائق المحولات. |
| H14 | سلالة صلبة | تحسين القوة بتكلفة طفيفة للتوصيل. تستخدم في تطبيقات متعرج مختلفة. |
| H19 | المزيد من الضغط | قوة ميكانيكية أعلى ؛ انخفاض ليونة. |
تُظهر ورقة الصلب (O -DEFRED) أعلى الموصلية الكهربائية اللازمة لالتفافات محول فقدان الطاقة المنخفضة. يمكن استخدام الإغراءات الصعبة لطبقات التعزيز الميكانيكية أو مكونات المحولات الكهروميكانيكية الخاصة.
المعايير والتنفيذ
عادة ما تتوافق منتجات الألومنيوم المحول معايير التنفيذ التالية:
| معيار | منطقة | التغطية |
|---|---|---|
| ASTM B209 | الولايات المتحدة الأمريكية | الألومنيوم والألومنيوم ورقة ولوحة |
| في 573-3 | أوروبا | التركيب الكيميائي للألمنيوم المطاوع |
| GB/T 3190 | الصين | التركيب الكيميائي لأسلاك لحام الألومنيوم وقضبان |
| هو 737 (الجزء 8) | الهند | رقائق الألومنيوم المطاوعة وورقة للفات المحولات |
يعد الامتثال أمرًا بالغ الأهمية لضمان النقاء الدقيق والخصائص الفيزيائية والتحمل الأبعاد اللازمة لتصنيع المحولات.
الأبعاد المادية والمعلمات الميكانيكية
يتم توفير صفائح وأرقام الألمنيوم المحول بسماكة متنوعة اعتمادًا على متطلبات لف المحولات:
| المعلمة | القيم / المدى |
|---|---|
| سمك الورقة | 0.2 مم إلى 3.0 مم |
| سمك الرقائق | 0.015 مم إلى 0.1 مم |
| عرض | عادة ما يصل إلى 1500 مم أو قطع إلى حجم |
| المقاومة الكهربائية | ≤ 0.0282 μΩ · m (ل O Temp) |
| قوة الشد | 40 - 80 ميجا باسكال (وفقا للمزاج) |
| استطالة | > 10 ٪ (O مؤشر مزاج) |
يلعب التصنيع المناسب والتعهد أدوارًا حاسمة في تحقيق هذه المعلمات دون المساس بالأداء الكهربائي.
التطبيقات في تصنيع المحولات
- لفات المحولات: بسبب الموصلية العالية والقوة التي يمكن التحكم فيها ، يتم استخدام الألمنيوم المحول مباشرة للرقائق والملاءات والموصلات. هذا يقلل بشكل منهجي خسارة التيار الدوامة.
- محولات الإشارة:أشكال إحباط رقيقة تستخدم في اللفات التي تقطعت بهم السبل بدقة لتحسين الكفاءة.
- محولات التوزيع:أوراق الألمنيوم المستقرة وعالية النقاء تقلل من حجم المحول العام ودرجة حرارة التشغيل.
- الملحقات المخصصة:زعانف الدعم المتعرجة وقطع غيار التبريد مع نفس الخصائص الكهربائية.
إن تحديد أولويات الألمنيوم المحول على الموصلية والنقاء له اعتماد واسع النطاق حيث تحتاج معايير محددة مثل IEC أو ANSI إلى مواد دقيقة.
مراقبة الجودة واختبارها
يجب أن تؤكد مراقبة الجودة الصارمة:
- التركيب الكيميائي المعتمد عبر القياس الطيفي.
- اختبارات الموصلية الكهربائية بعد إرشادات ASTM أو IEC.
- الاختبار الميكانيكي (الشد ، الاستطالة).
- دقة الأبعاد (سمك وتسطيح).
- فحص السطح لتجنب الادراج والعيوب الأجنبية.
يتم فصل أي دفعة فشل في تلبية المعايير بسبب الطبيعة الحرجة لقطع أداء المحولات.
