一、技术原理和内容

（一）技术原理

非晶合金材料是制备工艺采用每秒一百万度的快速冷凝固新技术，将熔融合金钢水急速冷却成厚度约30微米的合金带材，其微观结构完全不同于传统的金属合金材料。这种独特的结构使其具有优异的电磁性能，高饱和磁感应强度，高导磁率，低矫顽力和低损耗，是一种绿色、环保、高效、节能的功能材料。立体卷铁心变压器的三相呈立体等边三角形排列，三相磁路对称相等，三相平衡，磁路最短，损耗降低，非晶合金立体卷铁心通过非晶合金带材在设备上连续卷绕而成，铁心无接缝，大大减少了磁阻，加上先进的退火工艺以及非晶合金固有的低损耗特性，使产品空载损耗、空载电流、噪音、电磁显著降低，同时有效减少三次谐波。非晶合金立体卷铁心是将立体卷铁心的三相平衡、磁路相等的结构优势和非晶材料的高导磁率，低矫顽力和低损耗优点结合。

（二）关键技术、工艺流程。

项目利用自主研发的立体卷铁心技术，并解非晶带材薄、脆、硬难以卷绕的世界性难题。

1. 立体卷铁心技术

铁心由平面排列方式改为等边立体三角形排列，使三相铁心磁路完全对称，磁阻大大减少，激磁电流、空载损耗、噪声显著降低。关键技术在于三单框的设计，用折线开料设计软件，进行磁密、磁通的分析设计。

立体卷铁心变压器的铁心是由三个完全相同的矩形单框拼合而成，拼合后的铁心的三个心柱呈等边三角形立体排列。这种结构的优点为：

a) AC相铁轭部分缩短，实现三相磁路完全对称等长，确保三相供电平衡。

b) 拼合的两框间采用专用技术，粘接牢固后的剪切强度≥20MPa，保证三框成一体时不产生相互位移。拼合后的三角形结构稳定性好，因此铁心机械强度高，三相受力一致，使器身抗短路能力增强。

c) 线圈导线长度减少，既可节约铜材，又可降低负载损耗，减轻变压器重量。

d) 空间利用系数高，近似三角形结构，故体积比常规长方形结构要小，结构紧凑、外形美观、占地面积小。

2. 非晶带材卷绕技术

非晶合金立体卷铁心相比硅钢材料立体卷铁心的创新主要体现在设备创新。非晶合金材料质地坚硬、脆且薄，对设备的精度要求很高。传统开料机和卷绕机采用机械式控制结构，已经无法满足精度的要求。海鸿公司通过应用步进电机控制技术、PLC控制技术和触摸屏控制技术，研发出高精度曲线开料机和立体卷铁心卷绕机，更精准地对开料和卷绕的偏移量进行定位和控制，解决了非晶合金材料开料和卷绕的加工工艺技术难点，同时实现开料、卷绕一体化，提高生产效率。

非晶合金立体卷铁心油浸式变压器工艺流程图