宝钢取向硅钢应用技术 - 全面技术解决方案
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宝钢取向硅钢应用技术
COMPREHENSIVE TECHNICAL SOLUTIONS FOR GO ELECTRICAL STEEL
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主要内容
1. 完善的变压器用材数据支持
完善的变压器用材数据支持
宝钢不断更新和完善变压器用材性能数据库，为用户提供从机械性能、基础电磁性能及特殊工况性能等一系列全套的数据支持。根据用户的多样化需求，可提供性能指标与原始曲线数据等各种形式数据。
变压器用材性能数据库核心内容
| 数据类别 | 具体指标 |
|---|---|
| 基础电磁性能 | 铁损曲线、交流激磁功率曲线、直流磁化曲线、直流磁导率曲线、高频铁损曲线 |
| 典型机械性能 | 抗拉强度、弯曲次数、屈服强度、延伸率、热导率、硬度 |
2. 完备的性能测试支持
完备的性能测试支持
宝钢拥有完备的材料性能测试平台，可为用户提供各种尺寸的材料在任一频率、场强下的磁性数据，以及B-P、B-H、H-μ等各种电磁性能曲线的测量，最大程度地挖掘材料特性。
磁性测试平台核心能力
- 支持任一频率、场强下的磁性数据测量
- 可测量B-P、B-H、H-μ等电磁性能曲线
- 适配不同尺寸的材料测试需求
典型牌号基础性能数据
| 类型 | 牌号 | 比总损耗 P1.5/50 (W/kg) | 磁极化强度 B8 (T) |
|---|---|---|---|
| 高磁极化强度型 | B18P075 | 0.74 | 1.89 |
| B18P080 | 0.79 | 1.89 | |
| B20P075 | 0.74 | 1.91 | |
| B20P080 | 0.79 | 1.89 | |
| B23P085 | 0.83 | 1.92 | |
| B27P095 | 0.92 | 1.91 | |
| B27P100 | 0.94 | 1.91 | |
| B30P105 | 0.99 | 1.91 | |
| 磁畴细化型 | B18R055 | 0.54 | 1.91 |
| B18R060 | 0.59 | 1.91 | |
| B18R065 | 0.64 | 1.91 | |
| B20R060 | 0.59 | 1.92 | |
| B20R065 | 0.63 | 1.92 | |
| B20R070 | 0.68 | 1.91 | |
| B23R070 | 0.69 | 1.90 | |
| B23R075 | 0.74 | 1.92 | |
| B23R080 | 0.77 | 1.91 | |
| B23R085 | 0.80 | 1.91 | |
| B27R080 | 0.78 | 1.92 | |
| B27R085 | 0.82 | 1.91 |
典型牌号电磁性能曲线说明
B23R070：典型值 P1.7/50 = 0.69 W/kg，B8 = 1.91T；测试条件为500mm×500mm SST试样，不消除应力退火，密度7.65kg/dm³，支持50Hz、60Hz频率下的铁损与激磁功率曲线测量。
B20R060：典型值 P1.7/50 = 0.59 W/kg，B8 = 1.91T；测试条件与B23R070一致，可提供完整的铁损曲线与激磁功率曲线数据。
B18R055：典型值 P1.7/50 = 0.54 W/kg，B8 = 1.91T；采用500mm×500mm SST试样测试，密度7.65kg/dm³，覆盖50Hz、60Hz频率区间。
3. 全面的使用技术支持
全面的使用技术支持
宝钢围绕变压器铁芯设计与应用，提供选材推荐、性能预测、成本优化等全流程技术支持，综合考量材料性能、价格等因素，对比不同材料的使用效果，助力用户实现性价比最优。
高能效配电变压器选材推荐
基于GB20052-2024配电变压器能效等级标准，推荐以下牌号（按能效等级与铁芯类型划分）：
| 变压器类型 | 能效等级 | 叠铁心推荐牌号 | 卷铁心推荐牌号 |
|---|---|---|---|
| 油浸式配电变压器 | 能效2级 | B20R070、B23R070、B23R075 | B20P075、B20P080、B23HS075 |
| 能效1级 | B18R055、B20R060、B20R065 | B20HS070、B23HS080、B18HS070 | |
| 干式配电变压器 | 能效2级 | B23R080、B23R085 | B23P085、B23P090 |
| 能效1级 | B23R070、B23R075 | B20P075、B23HS075 |
材料剪切技术支持
良好的剪切质量是保证变压器空载特性的重要因素，宝钢提供多维度剪切技术指导，涵盖以下影响因素：
- 产线因素：产线类型、运行速度、送料对中、设备稳定性
- 刀具因素：刀刃状态、刀刃间隙量、刀刃重合量、刀具修磨精度、修磨周期
- 材料因素：来料厚度、力学性能、来料状态、缺陷情况、涂层质量
- 其他因素：压板间隙、张紧气压、导轨位置、分离环状态
4. 主要产品类型
主要产品类型
宝钢取向硅钢涵盖高磁极化强度型、磁畴细化型、耐热刻痕型、低噪音型等多个系列，适配不同变压器应用场景需求。
各类型产品核心特性
| 产品类型 | 代表牌号 | 核心特性 | 适用场景 |
|---|---|---|---|
| 高磁极化强度型 | B18P075、B20P080、B27P100 | 磁极化强度高（B8≥1.89T），机械性能稳定 | 常规配电变压器、电力变压器 |
| 磁畴细化型 | B18R055、B20R060、B23R070 | 铁损低（P1.7/50≤0.69W/kg），能效高 | 高能效配电变压器、节能型电力变压器 |
| 耐热刻痕型 | B18HS070、B20HS070、B23HS080 | 耐热性强，刻痕后性能稳定（B8≥1.90T） | 卷铁心变压器、高温工况变压器 |
| 低噪音型 | B20R070-LM、B30P120-LM | 噪音低（较常规材料降低2-3dB(A)），磁致伸缩小 | 城市变电站、居民区周边变压器 |
5. 应用案例
应用案例
宝钢取向硅钢已在高能效配电、节能型电力、特高压交直流等多个领域实现成熟应用，相关产品性能满足行业标准与用户需求。
案例1：高能效配电变压器性价比优化
以GB20052新能效1级叠铁心S22-M-400/10-NX油浸式配电变压器为例，采用宝钢B18R055、B20R060等牌号，实现空载损耗显著低于标准要求：
| 变压器型号 | 测试项目 | 标准要求值 | 宝钢材料实测值（牌号） |
|---|---|---|---|
| S22-M-200/10 | 空载损耗 (W) | 190 | 174 (B18R055)、181 (B20R060) |
| S22-M-400/10 | 空载损耗 (W) | 330 | 282 (B18R055)、306 (B20R060) |
| S22-MRL-400/10（卷铁心） | 空载损耗 (W) | 330 | 266 (B20HS070)、304 (B18HS070) |
案例2：节能型电力变压器（宝钢2030冷轧主变）
宝钢2030冷轧单元主变更新改造中，采用B20R070超薄取向硅钢制造110kV主变（型号SFSZ-140000/110kV），性能对比与节能效果如下：
| 性能指标 | 旧主变参数 | 新主变参数（B20R070） | 优化效果 |
|---|---|---|---|
| 空载损耗 (kW) | 74.9 | 37.46 | 降低约50% |
| 空载电流 (%) | 0.31 | 0.06 | 显著降低 |
| 负载损耗 (kW) | 522.6 | 483.2 | 降低约7.5% |
| 30年寿命节能 | - | 1495万kWh | 节约成本747.5万元 |
案例3：特高压变压器应用
- 皖电东送特高压交流工程：采用B27R090制造ODFPS-1000000/1000双百万变压器，空载损耗177.9kW（低于合同要求185±15%），空载电流0.07%（低于要求0.1%），噪音72dB(A)（低于要求75dB(A)）。
- 昌吉-古泉±1100kV特高压直流工程：采用B23R075制造换流变压器（型号ZZDFPZ-587100/1000），空载损耗198.5-199.8kW，空载电流0.079-0.089%，噪音72-73dB(A)，满足技术要求。
- ±800kV特高压直流工程：首次采用B20RT065并结合九级接缝技术，空载损耗较同类产品降低7.6%，噪音降低2-3dB(A)。
案例4：低噪音变压器应用
宝钢低噪音取向硅钢（如B20R070-LM、B30P120-LM）在多家用户试用中，噪音较标准要求降低2-3dB(A)，典型应用如下：
| 电力产品名称 | 噪音要求 (dB(A)) | 常规材料实测 (dB(A)) | 宝钢低噪音材料实测 (dB(A)) |
|---|---|---|---|
| SSZ11-240000/220型变压器 | 63 | - | 60 |
| SB11-M-500/10型变压器 | 47 | 44.3 | 42 |
| SFSZ-180000/220型变压器 | 63 | 60 | 58 |
| SCB14-2000KVA型变压器 | - | 46 | 44 |
6. 特殊需求支持
特殊需求支持
针对直流偏磁、高次谐波、低噪音等特殊工况，宝钢提供定制化取向硅钢产品与技术支持，确保变压器在复杂环境下稳定运行。
直流偏磁工况支持
宝钢对B23R075、B23R080、B27R085等牌号在不同工作磁密（1.70T、1.78T）下的直流偏磁特性进行测试，提供偏磁量与磁性能变化曲线，助力变压器抗偏磁设计。
高次谐波工况支持
针对高次谐波（如SIN+F5、SIN+F5+F7、SIN+F5+F7+F11等谐波组合），测试并提供B23R075、B23R080、B27R085等牌号的磁性能数据，为谐波环境下的变压器选材提供依据。
低噪音需求支持
随着城市变电站负荷增加与噪音要求趋严，宝钢开发了0.20mm、0.23mm、0.27mm、0.30mm全厚度系列低噪音取向硅钢，核心牌号包括B20R070-LM、B30P120-LM等，磁致伸缩系数低，噪音控制效果显著。
7. 仿真能力
仿真能力
宝钢具备变压器核心性能仿真分析能力，可为用户提供多维度仿真支持，辅助变压器设计优化与性能预测，减少物理样机测试成本。
- 变压器空载特性分析仿真
- 变压器磁场分布仿真
- 直流偏磁特性仿真
- 高次谐波特性仿真
通过仿真技术，可提前预测不同牌号取向硅钢在变压器中的实际表现，对比不同选材方案的性能差异，助力用户快速确定最优方案。
8. 实验研究能力
实验研究能力
宝钢拥有完善的实验研究平台，配备专业测试装置，可开展取向硅钢材料基础性能与特殊工况性能研究，为产品迭代与技术创新提供支撑。
核心实验装置
- 高磁场100kA/m测定框：用于高磁场环境下材料磁性能测试
- 微小硅钢测定框：适配小尺寸试样的磁性能精确测量
- 三维激光测试测量装置：用于材料表面形貌与尺寸精度测量
- 硅钢厚度方向性能测量装置：测试材料厚度方向的磁性能分布
- 法向压应力下硅钢性能测量装置：模拟实际工况下压应力对材料性能的影响
- 变压器铁心智能测试平台：开展变压器铁心装配后整体性能测试
依托实验研究能力，宝钢可针对用户特殊需求开展定制化测试与研究，为取向硅钢应用难题提供解决方案。
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