取向硅鋼是我國電力建設十分重要的原材料之一，該產品主要用于各類電力變壓器、互感器和電子變壓器等行業，據統計，我國每年需要取向硅鋼約90萬噸~100萬噸，其中高磁感取向硅鋼占30%~40%。

國內變壓器行業對高性能電工硅鋼片的技術和質量要求

變壓器是應用電磁感應原理，通過鐵心和繞組間電磁能的相互轉換，在頻率不變的情況下來變換所連接的兩個或多個系統的電壓和電流并進行電能傳輸的靜止電器。通常電力變壓器在工頻狀態下運行，而電子通訊變壓器在較高的頻率下運行，基于這些特點，運用于電力變壓器的電工材料應在磁性能、機械性能和工藝性能方面滿足工程的需要。具體體現在如下幾個主要特征：適用于工頻范圍、具有較低的比總損耗和具有適當的飽和磁密。由于其主要用于制造變壓器鐵心，因此其良好的磁化性能、較低的磁滯伸縮量、優良的絕緣膜結構、良好的板型和均勻的板厚都是需要考慮的。用于變壓器的電工鋼帶的發展也正是基于上述需求得到了不斷的發展。

國產硅鋼片與進口硅鋼片的性能差異

各國不同牌號的硅鋼片對照表見表1~表4?？梢钥闯?，隨著技術的進步，國產硅鋼片與國外同類型產品主要電磁性能已無明顯差異。為了反映國產硅鋼片的應用效果，選取分別采用同一規格國產及進口硅鋼片同一批次變壓器產品的試驗結果進行比較。

表1中日韓硅鋼片牌號

表2美法德俄硅鋼片牌號

表3字母含義

表4寶鋼B30P120和川崎硅鋼片30JGH120比較

三峽工程

在三峽工程地下電站發電機變壓器SFP-840000/500分別采用國產片B27R095和進口片27PHD095，此兩種片型同屬磁疇細化高磁感型，片型厚度和比損耗值一致，具有較大的可比性。

采用磁疇細化高磁感型同規格硅鋼片材料的產品空載試驗數據如表5所示。

該工程應用實例表明國產的硅鋼片產品

表5采用磁疇細化高磁感型同規格硅鋼片的變壓器空載試驗數據

B27R095和進口產品27PHD095在高壓產品在諸如空載損耗和空載電流等指標的表現基本一致。

國內某特高壓工程之一

在該項目的特高壓產品調壓補償變壓器上分別采用了國產的B30P105和進口的30ZH105的硅鋼片，此兩種片型同屬高磁感型，片型厚度和比損耗值一致，具有較大的可比性。

采用高磁感型同規格硅鋼片材料的產品空載試驗數據如表6所示。

采用兩種同規格硅鋼片材料的產品的空載勵磁特性性能曲線比較見圖1和圖2。

表6采用高磁感型同規格硅鋼片的變壓器空載試驗數據

圖1變壓器空載損耗曲線

圖2變壓器空載電流曲線

國內某特高壓工程之二

在該項目的特高壓并聯電抗器上分別采用了國產的B30P105和進口的30ZH105的硅鋼片，此兩種片型同屬高磁感型，片型厚度和最大比損耗值一致，應用廣泛。分別選取各兩臺產品的噪聲進行比較，比較結果見表7。

以上兩個工程應用實例表明國產的硅鋼片產品B30P105和進口的30ZH105在特高壓產品中諸如空載損耗、空載電流和噪聲等指標的表現基本一致。

為了反映國產高性能硅鋼片應用的穩定性，下面列舉了國產硅鋼片B27R090與進口硅鋼片27PHD095用于同容量750kV自耦變壓器各自在同一批次產品中的表現，見表8和表9。

表7采用高磁感型同規格硅鋼片的變壓器聲級試驗數據

表8采用進口硅鋼片的變壓器空載試驗數據

表9采用國產硅鋼片的變壓器空載試驗數據據

依據表10數據可以計算得到，采用進口產品27PHD095在同一批次產品的平均空載損耗試驗值為114.975kW，平均空載電流試驗值為0.04125%,以此為基準得到每臺產品空載損耗試驗值和空載電流試驗值的偏差見表10。

表10采用進口硅鋼片的變壓器空載試驗數據偏差據


表 11 采用國產硅鋼片的變壓器空載試驗數據偏差

依據表9數據可以計算得到，采用國產產品B27R090在同一批次產品的平均空載損耗試驗值為109.19kW，平均空載電流試驗值為0.03567%，以此為基準得到每臺產品空載損耗試驗值和空載電流試驗值的偏差見表11。從表10和表11可以看出，采用兩種不同硅鋼片同一批次產品的空載損耗測量值偏差均在±5%以內，分散性相當。對空載電流而言，采用國產硅鋼片的產品穩定性更好一些。由此可見國產的磁疇細化級高性能硅鋼片質量優良，性能穩定，完全滿足高電壓大容量電力變壓器對高性能硅鋼片的需求。

經過多年的發展，國產硅鋼片有了長足的進步，本文中筆者以國產產品為例對此進行了說明。經過幾年的實際產品應用跟蹤，國產硅鋼片在損耗、工藝等方面的指標與進口片不相上下，產品性能的穩定性和質量的可靠性均有良好的表現，可以替代進口產品并大面積推廣使用。

來源：節選自《國內變壓器行業對高性能電工硅鋼片的需求》