Hitachi, Ltd./Hitachi Metals, Ltd.

Features

Basic Concept or Summary

Liga metálica amorfa para uso em transformadorpara distribuição eficiente de energia

Aplicação principal, utilização, versatilidade: Transformadores para distribuição eficiente de energia (imerso em óleo, seco, moldado)Eficiência energética e conservação de energia: O transformador amorfo contribui para a redução da perda de energia na rede de distribuição de força por ter uma pequena perda sem carga (equivalente à energia de prontidão) correspondente a cerca de 1/3 da perda sem carga de um transformador de aço elétrico com orientação granular e laminação a frio. Ele contribui também para a redução de CO2 na geração de energia pois utiliza a força elétrica eficientemente. Resistência intempéries,durabilidade, etc.: Nenhuma inferioridade comparada a chapa orientada pelo aço eletromagnético.Vantagem no preço e originalidade: O custo inicial é maior comparado ao tipo de transformador convencional utilizado na chapa orientada eletromagnética, porém o custo operacional será menor, devido a pouca perda de potência elétrica, fazendo com que o Custo do Ciclo de Vida (Life Cycle Cost) do transformador amorfo seja menor*2 . Facilidade na aquisição de materiais: Está sendo produzido em massa na Fábrica Yasugi da Hitachi Metals Metglas® e companhias de US Metglas®*3 （100% são filiais da nossa empresa）.*1: De acordo com a Notícia de Desenvolvimento de Tecnologia No.129/2008-1

(http://www.chuden.co.jp/resource/corporate/news_129_N12913.pdf) do Chubu Electric Power*2: Referência: LOT 2: Distribution and power transformers Draft Tasks 1 – 7 Report Figura 6-2

http://www.ebpg.bam.de/de/ebpg_medien/entr2/402_studyf_11-01_part1-7.pdf#search='LOT%202:%20Distribution%20and%20power%20transformers%20Draft%20Tasks%201%20–%207,%20Jan%202011'

*3: Metglas®: Marca registrada comercial da Metglas®

Características da liga metálica amorfa (amorfa)

Comparação das propriedades magnéticas do núcleo amorfo e núcleo de aço silício（50Hz）para transformador

Perd

as d

o nú

cleo

(W/k

g)

A perda sem carga do núcleo amorfo é aproximadamente 1/3 ao núcleo de aço silício

23P100Chapa de aço

silício

Descrição Geral ou Princípios do Sistema

Características

Aço silício laminado com grão orientado(estrutura cristalina)

Liga metálica amorfa

・ Arranjo atômico regular→ Anisotropia magnética morfa

・ Resistividade elétrica (0,50μ·m)→ Equivalente ou inferior a

metade da liga amorfa・ Espessura da chapa

(0,23-0,35mm)→ 10 vezes a espessura da

chapa liga metálica amorfa

・ Arranjo atômico irregular→ Pouca anisotropia magnética morfa

・ Resistividade elétrica (1,20μΩ·m)→ Mais do que o dobro da espessura do

aço elétrico laminado em frio orientadoà grão

・ Espessura da chapa (0,025mm)→ 1/10 de espessura da chapa aço silício

1/3 da perda sem carga da chapa aço silício

Indução (T)

1,0

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0,01,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8

Metglass® 2605SA1Amorfo

Novo materialMetglas® 2605HB1M

Amorfo

Palavra-chaveE-06 Y1 material ou parte Z4 eletricidade E29 máquinas elétricas

Fonte:JASE-W Tecnologias e Produtos Energéticos Inteligentes Japoneses http://www.jase-w.eccj.or.jp/technologies-p/index.html

E-06

Contato: Hitachi Metals, Ltd.,Sales Department, Soft Magnetic & Components Business Unit, High-Grade Metals Company

Shinagawa Season Terrace 23F, Konan 1-2-70, Minato Ward, Tokyo 108-8224 Tel: +81-3-6774-3401 / Fax: +81-3-6774-4308 http://www.hitachi-metals.co.jp/ http://www.metglas.com/

Estimativa da economia de energia devido ao transformador amorfo

Comparação da perda de cada transformador sem carga

Metglas®, nosso material metálico do amorfo, SA1 e HB1M são úteis para economizar energia e reduzir CO2 pela excelente suavidade magnética reduzidas em grande perda quando transformada em eletricidade comparando com o transformador de aço silício. Pouca da perda sem carga no transformador, cerca de 1/3 em relação à chapa magnética orientada do

aço silício. Realizou a produção em massa da chapa fita de amorfa de alta confiança pela excelente tecnologia de

fundição e moldagem. E, tornou-se possível a minimização do tamanho do transformador amorfo utilizando novo material de Metglas®

2605HB1M com alta densidade de fluxo de saturação magnética.

* Capacidade padrão próxima a capacidade média do transformador imerso ao óleo para consumo público com base no resultado da pesquisa feita pela Hitachi Industrial Equipment Systems Co., Ltd.

’69(’70-’81)

‘77&’99 (’82-’05)

’05(’06-’09)

Padrão de transformador

amorfoJIS C4304 transformador de aço silício

Per

da s

em c

arga

(W)

EXTERIOR

Capacidades Instaladas dos Transformadores Amorfos, por País, ao final de 2015 (Estimada pela Hitachi Metals)A capacidade de transformação difere em cada país.

–

Efeitos de Economia de Energia e Itens Específicos

JAPÃO

Implementações Realizadas ou Previstas

1. Efeitos do caso de substituir todos os transformadores de uso geral por transformadores amorfos:

0200400600800

1,0001,2001,4001,600

1,210

257

224

54

1,434

311

Mold typeOil type

1,123

2009 All AMT0

200400600800

1.0001.2001.4001.600

1.210

257

224

54

1.434

311

1.123

*Preço da eletricidade para o cálculo: ¥11/kWh**Fator de emissão da Instalação (2009) para o cálculo: 0,412 kg - CO2/kWh

2. Efeitos do caso de substituir os transformadores da rede de distribuição aérea de energia por transformadores amorfos:

-

Unit : ■

■

Unidade: MVA (Milhão de VA)Unidade: MVA (Milhão de VA)■Mercado Desenvolvido

■Mercado em Desenvolvimento

1) Efeito de redução das perdas no núcleo: 1.123 MW → 9,8 bilhões de kWh/ano (Corresponde a 1,1% da demanda nacional de energia elétrica em 2009, de 858,5 bilhões de kWh/ano.)2) Efeito de redução do custo de energia elétrica: 107,8 bilhões de ienes/ano*3) Efeito de redução da emissão de CO2: 4,1 milhões de ton CO2/ano** (Corresponde a 0,34% da emissão total nacional em 2009, de 1,209 bilhões de ton CO2/ano.)

1) Efeito de redução das perdas no núcleo: 409 MW → 3,6 bilhões de kWh/ano (Corresponde a 0,42% da demanda nacional de energia elétrica em 2009, de 858,5 bilhões de kWh/ano.)2) Efeito de redução de emissão de CO2: 1,49 milhões de ton CO2/ano** (Corresponde a 0,12% da emissão total nacional em 2009, de 1,209 bilhões de ton CO2/ano.)

Situação atual(2009)

Amortização total

Transformador de moldTransformador imerso ao óleo

Tota

l da

Per

da s

em c

arga

(MW

)

China - 230.000(Apenas de Hitachi Metals)

China - 230.000(Apenas de Hitachi Metals)

Índia - 57.000Ele inclui as exportações

significativasPor exemplo, Nigéria e Itália

Índia - 57.000Ele inclui as exportações

significativasPor exemplo, Nigéria e ItáliaBrasil: 1.800Brasil: 1.800

E.U.A.: 61.500E.U.A.: 61.500Polônia: 1,400Polônia: 1,400

Itália: 1.000Itália: 1.000

Canadá: 6.000Canadá: 6.000

África do Sul: 100África do Sul: 100

México: 17.000México: 17.000

Coréia do Sul: 13.500Coréia do Sul: 13.500

Taiwan: 7.000Taiwan: 7.000Filipinas: 4.000Filipinas: 4.000

Japão: 24.000Japão: 24.000

Vietnam - 1.200Vietnam - 1.200