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1、湖南省地方标准非晶合金铁心通用技术要求（征求意见稿）编制说明2020年05月非晶合金铁心通用技术要求（征求意见稿）编制说明一、工作简况（一）任务来源2020年2月，本项目由湖南省变压器技术标准化委员会委托特变电工衡阳变压器有限公司、湖南省变压器产品质量监督检验中心等单位，向湖南省市场监督管理局提出编制申请。项目于2020年3月获得湖南省市场监督管理局批准立项。（二）本标准起草单位和归口单位标准起草单位：特变电工衡阳变压器有限公司、湖南省变压器产品质量监督检验中心。本标准归口单位：湖南省变压器技术标准化委员会。（三）标准制订的背景及意义非晶合金变压器(Amorphous Metal Transf
2、ormer)是一种低损耗、高能效的电力变压器。此类变压器以铁基非晶合金作为铁铁心，由于该材料不具长程有序结构，其磁化及消磁均较一般磁性材料容易。因此，非晶合金变压器的空载损耗要比一般采用硅钢作为铁芯的传统变压器低70-80%。由于损耗降低，发电需求亦随之下降，二氧化碳等温室气体排放亦相应减少。基于能源供应和环保的因素，非晶合金变压器在中国和印度等大型发展中国家得到大量采用，若于配电网全面采用非晶合金变压器的话，每年大约可节省25-30TWh发电量，以及减少2至3千万吨二氧化碳排放，是目前节能效果较理想的配电变压器，特别适用于农村电网和发展中地区等负载率较低的地方。非晶合金在冲压后易碎，难以形成
3、叠片。因此在实际应用中，非晶合金常以卷绕工艺的形式存在。近年来，使用非晶合金作为铁心的变压器，也越来越多，其低铁耗的优良节能性得到学术界的广泛关注。目前我省非晶合金铁心缺乏统一的技术标准，不利于产业整体的技术进步。因此，我省迫切需要制定非晶合金铁心技术规程，指导省内配电变压器生产、应用企业，提升技术水平，提高市场竞争力，促进我省节能配电变压器技术的发展。二、工作情况2019年9月，湖南省变压器技术标准委员会通过讨论确定了编写计划，并向湖南省市场监督管理局申请审批同意，2020年2月，参考相关文献资料，遵循国家标准GB/T1.1-2009标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写规则，经项目组多次
4、讨论修改，于2020年4月上旬前形成标准初稿。2020年4月中旬，征求专家意见，并根据专家意见修改标准，于2020年5月中下旬形成标准征求意见稿。项目由特变电工衡阳变压器有限公司、湖南省变压器产品质量监督检验中心等单位相关研究人员组成，对非晶合金铁心通用技术要求、应用技术、标准规范、政策规划等情况非常熟悉，负责资料搜集、调研、文件起草、标准撰写等各项具体工作。项目组成员有参加相关标准编制的经历和工作经验，完全能胜任本标准的编制工作。表1 项目主要参加单位及人员分工姓 名单 位职称/学历分工许建军特变电工衡阳变压器有限公司工程师/本科标准编写、校对易梅生特变电工衡阳变压器有限公司高工/本科标准审
5、定李明德湖南省变压器产品质量监督检验中心高工/本科标准审定阴祖强特变电工衡阳变压器有限公司工程师/本科标准编写张永新特变电工衡阳变压器有限公司工程师/本科标准编写叶泊汐特变电工衡阳变压器有限公司工程师/本科标准编写喻强特变电工衡阳变压器有限公司工程师/本科标准编写黄海湖南省变压器产品质量监督检验中心高工/本科标准编写段伟湖南省变压器产品质量监督检验中心工程师/本科标准编写周煜超湖南省变压器产品质量监督检验中心助理工程师/本科标准编写三、标准编制原则与主要内容（一）编制原则1.本规程的编制遵循中华人民共和国国家标准GB/T1.1-2009标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写规则。2.标准的内
6、容紧密联系我省非晶合金铁心技术发展现状，各项技术指标先进、合理，系统性和可操作性强。（二）主要内容1.本标准适用范围本标准适用于配电变压器类产品用非晶合金铁心，规定了配电变压器非晶合金铁心的术语和定义、技术要求、进厂检验规则，标志、包装、运输和贮存等，供选用、采购及进货检验。可供湖南省内企业、科研、电力等部门参考。2.主要内容2.1本标准包括：范围，规范性引用文件，术语和定义，技术要求，检验要求，6包装、标志、运输和贮存等6个部分。非晶合金铁心带材，铁心带材公差应符合表1规定表1材质厚度偏差m宽度偏差 mm叠片系数 %1421702132605SA12541.01.11.4862605HB1M
7、1K1012.2 铁心的制作要求2.2.1 铁心端面涂胶2.2.1.1 油变涂环氧树脂胶标称宽度单边不超过2mm；涂3M胶标称宽度单边不超过1mm。 2.2.2.2 干变涂环氧树脂胶标称宽度单边不超过3mm。 2.2.2 铁心电磁性能测试方法按变压器铁心成品测试方法。铁心窗口转角弧度部分高度应不大于5mm。2.2.3 铁心窗口宽度B尺寸（见图1）应大于或等于55mm。 2.2.4 铁心叠片系数86%。 2.2.5 铁心端面应平整，无突出表面的锯齿状。 2.2.6 铁心的重量偏差-0.5%+1.0%。 2.3 铁心搭接长度 2.3.1 油变铁心和800kVA以下容量干变铁心，搭接长度10mm以上
8、2.3.2 800kVA级及以上容量干变铁心，搭接长度14mm以上。 图1说明： A铁心窗口高度 mm。 B铁心窗口宽度 mm。C铁心叠厚 mm。 E铁心搭接叠厚 mm。 注：图中阴影部分为搭接区域。 2.4 铁心搭接头形式及搭接位置厚度偏差范围 2.4.1 铁心搭接头形式采用分布接头形式。 搭接头厚度=铁心叠厚叠厚系数，搭接系数如下： 55mm B 65mm，搭接系数=1.25； 65mm B 80mm，搭接系数=1.21； 80mm B 155mm，搭接系数=1.18； 155mm B 230mm，搭接系数=1.15； 230mm B ，搭接系数=1.11。 2.4.2 厚度尺寸E（见图1
9、）偏差范围不大于（35）mm。 2.5 铁心尺寸偏差 铁心尺寸偏差按表2规定。 表2： 单位:mm尺寸 A B C R 偏差 03 03 -10 6.4 注：标准测量仪器测量数值为实验室高精度电流测量装置读数。2.6 铁心电磁参数 2.6.1 非晶合金铁心的单位损耗 W/kg，指每只铁心的实测损耗（W）除以该铁心的实际重量（kg），该数值应按表3规定的参数。表3测试条件 单个铁心测试，室温空气环境下的测试值单位损耗铁心片宽：142mm,170mm铁心片宽：213mm1.30T,50Hz(油变) 0.19W/kg0.19W/kg1.35T,50Hz(油变)0.20W/kg0.21W/kg1.20
10、T,50Hz(干变)0.16W/kg0.17W/kg1.30T,50Hz(干变)0.27W/kg0.27W/kg2.6.2 非晶合金铁心的单位励磁功率 VA/kg，指每只铁心励磁功率实测值（VA）除以该铁心的实际重量（kg），该数值应按表4规定的参数。 表4测试条件 单个铁心测试，室温空气环境下的测试值进口国产铁心片宽：142mm,170mm铁心片宽：213mm铁心片宽：142mm,170mm1.30T,50Hz(油变) 0.35VA/kg0.35VA/kg0.35VA/kg1.35T,50Hz(油变)0.40VA/kg0.40VA/kg0.40VA/kg1.22T,50Hz(干变)0.27V
11、A/kg0.30VA/kg0.30VA/kg1.30T,50Hz(干变)0.40VA/kg0.40VA/kg0.40VA/kg四、本标准的推广应用及预期效果通过本标准的修订及推广应用，使湖南省非晶合金铁心技术发展有规可循，规范和指导高质量的配电变压器行业的发展，促进技术攻关，对于促进节能配电变压器产业发展意义重大。 五、采用国内外先进标准的程度，以及与国内外同类标准水平的对比情况目前，国内外关于非晶合金铁心技术相关的行标或国标较少，且已发表的标准也存在覆盖范围较窄等问题，本标准涉及的应用范围较广、技术含量相对较高。六、贯彻标准的要求和措施建议本标准通过审查后，建议作为推荐性行业标准发布实施。七、主要参考文献GB/T 191 包装储运图示标志 GB 1094.1 电力变压器总则 第 1 部分：总则 GB 1094.11 电力变压器总则 第 11 部分：干式变压器GB/T 2900.1 电工术语基本术语 GB/T 9637 电工术语磁性材料与元件 GB/T 13012 软磁材料直流磁性能的测试方法 GB/T 15019 快淬金属的分类和牌号 GB/T 19346.1 非晶纳米晶软磁合金环形试样交流磁性能的测试方法非晶合金铁心通用技术要求标准起草小组 2020年05月20日9
