寬溫穩(wěn)定性突破!鋒創(chuàng)變壓器通過GJB150測試
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發(fā)布時間:2025-08-04
在裝備領域,極端溫度環(huán)境下的設備穩(wěn)定性直接關乎任務執(zhí)行安全,而變壓器作為電力轉換重要部件,其寬溫性能一直是技術攻關的重點。近日,上海鋒創(chuàng)實業(yè)有限公司傳來重磅消息 —— 其自主研發(fā)的級變壓器成功通過 GJB150.3A-2009 高溫試驗、GJB150.4A-2009 低溫試驗等系列環(huán)境測試,在 - 55℃至 125℃的極端溫度范圍內保持穩(wěn)定運行,標志著國產變壓器在級寬溫技術領域實現關鍵突破,為裝備電力系統(tǒng)國產化提供了重要支撐。
作為深耕電氣設備領域的國家高新技術企業(yè),鋒創(chuàng)始終以 “技術對標標準” 為研發(fā)導向。此前,其民用變壓器已通過軌道交通、工業(yè)自動化等嚴苛場景驗證,而領域對寬溫穩(wěn)定性的要求遠超民用 —— 裝備在高原、沙漠、極地等環(huán)境執(zhí)行任務時,環(huán)境溫度可能在 - 40℃至 60℃間劇烈波動,部分艙內設備甚至會面臨 100℃以上的短時高溫。傳統(tǒng)變壓器在極端溫度下易出現絕緣材料脆化、導線電阻驟增、磁芯性能衰減等問題,導致輸出電壓偏差超標,甚至引發(fā)設備宕機。
為突破寬溫技術瓶頸,鋒創(chuàng)研發(fā)團隊耗時兩年攻關,形成 “材料創(chuàng)新 + 結構優(yōu)化 + 工藝革新” 的三位一體解決方案。在重要材料上,采用級聚酰亞胺薄膜作為絕緣層,耐受溫度范圍覆蓋 - 60℃至 200℃,較傳統(tǒng)環(huán)氧樹脂絕緣材料的耐溫上限提升 50℃;磁芯選用超微晶合金材料,通過特殊退火工藝處理,在 - 55℃至 125℃區(qū)間內磁導率變化率控制在 5% 以內,確保磁場轉換穩(wěn)定;導線采用鍍銀無氧銅,低溫下電阻變化率≤10%,高溫下抗氧化性能提升 3 倍。
結構設計上,變壓器采用 “全密封金屬殼體 + 真空灌封” 工藝。殼體選用防銹鋁合金材質,經陽極氧化處理形成致密保護膜,內部通過真空灌注改性硅橡膠(導熱系數 1.2W/(m?K)),將所有元件無縫包裹,既消除空氣間隙避免溫度驟變產生的應力損傷,又能通過殼體快速導出熱量。針對溫度循環(huán)導致的材料熱脹冷縮問題,研發(fā)團隊在導線連接部位采用 “柔性過渡結構”,通過彈簧式接線端子吸收形變應力,避免焊點開裂。
在 GJB150 系列測試中,該變壓器表現優(yōu)異:在 - 55℃低溫試驗中,連續(xù)運行 4 小時后輸出電壓偏差≤±1%,絕緣電阻保持在 1000MΩ 以上;125℃高溫試驗中,滿載運行 8 小時無過熱現象,溫升控制在 40K 以內;經過 - 55℃至 125℃的 50 次溫度循環(huán)后,各項性能參數衰減率均≤3%,遠低于標準要求的 10% 上限。此外,該變壓器還通過了 GJB150.16A-2009 振動測試(10Hz-2000Hz,加速度 20g)和 GJB150.18A-2009 鹽霧測試(5% NaCl 溶液,連續(xù) 48 小時),在力學穩(wěn)定性和抗腐蝕性能上同樣達到級標準。
這款變壓器的適配性體現在多維度設計上。容量覆蓋 500VA-50kVA,滿足從便攜式通信設備到車載雷達系統(tǒng)的不同功率需求;采用隔離式設計,抗電強度達 5000VAC/1min,能有效抵御電磁干擾;支持寬電壓輸入(115V/230VAC,50Hz/60Hz),適配不同作域的電源標準。值得注意的是,其輕量化設計(比同容量傳統(tǒng)變壓器減重 25%)和模塊化結構,可靈活集成于裝甲車輛、無人機地面站、艦載設備等空間受限的裝備中。
據鋒創(chuàng)研發(fā)負責人介紹,該變壓器的寬溫技術突破源于民用領域的技術積累 —— 此前為極寒地區(qū)風電項目研發(fā)的低溫變壓器,已驗證了 - 40℃環(huán)境下的穩(wěn)定性,而此次通過材料升級和工藝改造,將耐溫范圍進一步拓展至級標準。目前,該產品已進入某裝備研究院的試用階段,在模擬高原寒區(qū)的通信車電力系統(tǒng)中,連續(xù)運行 300 小時無故障,電壓穩(wěn)定度較此前使用的進口產品提升 15%。
此次通過 GJB150 測試,不僅是鋒創(chuàng)在特種電氣設備領域的里程碑,更填補了國產變壓器在極端寬溫場景的應用空白。未來,鋒創(chuàng)將基于測試反饋優(yōu)化產品,計劃開發(fā)帶智能溫控和狀態(tài)監(jiān)測功能的升級款,通過傳感器實時回傳溫度、電壓等參數,為裝備健康管理提供數據支持。同時,其寬溫技術將反向賦能民用領域,如新能源汽車(-40℃至 85℃電池環(huán)境)、航天模擬設備等,實現 “技術民用化” 的雙向價值轉化。