Objectif
The aim of the project is to demonstrate substantial energy savings in a range of distribution transformers to be installed and operated at sites on the UK electrical distribution network. The novel feature is to use amorphous magnetic alloy as the core material to reduce losses to only 30% of the best equivalent conventional units with a material, production and installation cost premium of 25% or less. To gain sufficient operating data and confidence it is proposed to install around 65 transformers rated at 200, 100, 50 and 25 kVA at several sites. This represents an installed capacity of 4,500 kVA, five of the 200 kVA units would be installed and twenty each of the 100 and 50 kVA units and twenty five 25 kVA units at several sites where different types of load cycles would be applicable.
Two phase 3-limb wound type transformer cores were built. One was made from conventional electrical steel sheet (si-Fe) "Temcore" and the other from wound amorphous ribbon "Metglas". It was found that the third harmonic content of flux density is about 15% of the total flux density in the Si-Fe core and nearly 20% of the total flux in the amorphous core. These are considerably high and result in more loss in the core. The measured power loss was 0.73 W/kg and 0.174 W/kg for the Si-Fe and amorphous cores respectively at 1.3T 50 Hz. This is what one would expect since the amorphous ribbon is very thin and has higher electrical resistivity than grain-oriented sheet steel. The building factor is 1.5 and 1.1 at 1.3 T, 50Hz for Si-Fe core and amorphous core respectively. The market difference in building factor between the cores is due to the stress sensitivity of amorphous ribbon material, despite the fact that the amorphous core has been field annealed.
Amorphous magnetic material is potentially far superior to conventionally used silicon iron for transformer cores because of its poorer mechanical stress which has made it difficult to use. UWCC has carried out prior research and development with industrial partners which show how design and manufacturing difficulties can be overcome. New forms of core assembly, clamping, coil winding and core protection will be implemented to avoid degradation of magnetic properties and subsequent increase in core loss and harm and in-service performance. These techniques have not been demonstrated on a commercial scale in Europe. Amorphous cores are already used widely in USA because it is more easily applied to the low voltage, single phase pole mounted transformers
commonly used there. The project will not duplicate the USA work but is aimed to demonstrate that amorphous magnetic material can be widely used in 3-phase stacked cores widely used in Europe. It is proposed to demonstrate that transformers designed with amorphous alloy in their cores have losses 30% those of conventional equipment containing grain oriented electrical steel under normal service operation. Innovating methods of core design and manufacture will be used. Produce range and scope for statistical evaluation will be met by installing five 200 kVA, twenty 100 kVA, twenty 50 kVA and twenty 25 kVA units at sites throughout the UK.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Données non disponibles
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Coordinateur
CF2 3AD CARDIFF
Royaume-Uni
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.