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铁芯行业研究报告一、铁芯行业的基本概念铁芯的定义和原理? 变压器铁芯行业指专门从事生产、制造铁芯的行业。铁芯是变压器中主要的磁路部分。通常由含硅量较高，表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成。铁芯和绕在其上的线圈组成完整的电磁感应系统。电源变压器传输功率的大小，取决于铁芯的材料和横截面积。变压器是利用绕制在同一铁心上的两个匝数不等的线圈，通过互感耦合关系来改变电压，电流和传送电能的设备。变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件，当初级线圈中通有交流电流时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流）。变压器由铁芯（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。在发电机中，不管是线圈运动通过磁场或磁场运动通过固定线圈，均能在线圈中感应电势，此两种情况，磁通的值均不变，但与线圈相交链的磁通数量却有变动，这是互感应的原理。变压器就是一种利用电磁互感应，变换电压，电流和阻抗的器件。初级次级电压和线圈圈数间具有下列关系：?U1/U2=N1/N2，电流之比：I1/I2=N2/N1，电功率：P1=P2（多个副线圈时P1=P2+ P3…）变压器铁芯采用优质冷轧晶粒取向硅钢片，迭片为45o斜缝无孔绑扎结构。硅钢片由德国引进的纵、横切线下料，剪切口毛刺不大于0.02mm。另外，先进的铁芯叠装滚转台、严格的叠装工艺，充分保证了冷轧硅钢片的晶粒取向性，大大降低了变压器的空载损耗。铁芯采用双H环氧树脂固化胶，夹件结构采用板式夹件，降低了杂散损耗。铁轭夹紧采用了钢带绑扎，充分保证了铁芯的夹紧程度。同时，多年成熟的工艺，使铁芯、拉板、支撑梁、垫脚既成为一个牢固的整体，又使铁芯片处在最佳受力状态，从而使铁芯深处产生的磁滞伸缩为最小，既降低了空载损耗，又大大降低了噪音。铁芯的特性1.壳式和芯式铁芯铁芯中套绕组的部分称为“心柱”，不套绕组只起磁路作用的部分称为“铁轭”。凡铁芯包围了绕组就称为壳式；凡绕组包围心柱的称为芯式。壳式和芯式各有特色，但是由铁芯就够所决定的变压器制造工艺却大有区别，一旦选用了某种结构就很难转而产生一种结构。我国大多变压器铁芯采用叠积芯式。2.单相和三相铁芯单相铁芯有单项两柱式叠铁芯。单相单柱旁轭式四柱铁芯、单相双柱式叠铁芯、单相辐射式叠铁芯共五种；三相提诶新有三相柱式叠铁芯、三相旁轭式五柱铁芯、三相双框式叠铁芯、三相电抗器叠铁芯共四种。3.立体式和平面式立体式的心柱和铁轭不在一个平面内，有辐射式、渐开线式、对称式，因磁通分布比较均匀，可降低损耗；平面式的心柱和铁轭在同一平面内，机械强度高，工艺性好。4.叠铁芯和卷铁芯　　一般均为叠铁芯，由铁芯叠装而成。卷铁芯的形式较多。渐开线铁芯的心柱与铁轭之间气隙较大，影响空载电流，所以容量不能做的太小；但因漏磁通垂直进入铁芯片平面，影响附加损耗，所以片宽不宜过大，即容量不能太大。 铁芯的产业链1.上游铁芯材料的使用大体经过了低碳钢、硅钢、非晶合金软磁材料等三个过程。低碳钢属于早期的磁性材料,它的使用已不多见。目前,在输电变压器中使用最多的当属硅钢,其中的取向硅钢属于首选。常用的变压器铁芯一般都是用硅钢片制做的。硅钢是一种含硅（硅也称矽）的钢,其含硅量在0．8～4．8%。由硅钢做变压器的铁芯,是因为硅钢本身是一种导磁能力很强的磁性物质,在通电线圈中,它可以产生较大的磁感应强度,从而可以使变压器的体积缩小。 电工钢是构成变压器铁芯的主要材料,其成本占变压器生产成本的30%~40%。电工钢板在磁性材料中用量最大,也是一种节能的重要金属功能材料。它与一国的电能消耗量密切相关。它的生产工艺复杂,制造技术严格,国外的生产技术都以专利形式加以保护,视为企业的生命。电工钢板的制造技术和产品质量是衡量一个国家特殊钢生产和科技发展水平的重要标志之一。?? 冷轧电工钢，特别是取向硅钢的制造工艺和设备复杂，成分控制严格，杂质含量要求很低，制造工序长和影响性能的因数多，其产品质量常被认为是衡量一个国家特殊钢技术水平的重要标志，其中冷轧电工钢板分为冷轧取向硅钢片和冷轧无取向硅钢片，取向电工钢是制造低能耗变压器的理想铁芯材料，也是钢铁产品中制造难度最大的品种之一。传统变压器使用普通取向电工钢(CGO)，对电能的消耗量约占国家电力的1%。如果全部采用能源转换效率更高的高磁感取向电工钢（HiB），将可节约一个国家全部电力的0.4%。据初步统计，我国大约每年需要取向硅钢90万吨-100万吨（含二次油片用量），其中高磁感取向硅钢约占30%-40%。目前,500千伏级及以上变压器所用电工钢牌号主要包括30ZH120、30ZH110、27ZH100等，其中容量在250MVA变压器每台平均大约需要80吨高磁感取向硅钢片，容量在720MVA-840MVA变压器每台平均大约需