浅析各种节能变压器的性价比

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1、浅析各种节能变压器的性价比　　摘要：变压器是输变电系统中的主要设备之一，用途极其广泛，其损耗可占线路总损耗的17％。目前经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐，为此国务院已经发布了加强节能工作的决定，在全国范围内开展节能减排工作，大力推广节能产品的应用。本文介绍了低耗能变压器，通过定性、定量对比并分析变压器的负载与损耗空载损耗。论述了低耗能变压器的效益。最后得出改造高耗能变压器，这是节能挖潜、提高经济效益的有效途径。关键词：变压器损耗节能中图分类号：TE08文献标识码：A0前言配电变压器是电力系统的末级变压器，其损耗约占全网损耗的720％左右[1-2]，变压器的节能降耗已是势在

2、必行。可以说，节能型变压器的推广对于解决我国电力供应紧张，建立节约型社会有着重要意义。我国变压器的发展经历了几个阶段，国家在节能方面的重视从未发生过改变。上世纪80年代中期，我国政府强制性地采用S7系列低损耗配电变压器在全国范围内淘汰正在电网运行的JB1300-73和JB500-64标准的高能耗变压器。从1998年开始，我国政府又不惜代价地在全国推行两网改造，用S9系列配电变压器取代S7系列。随着科技水平的不断进步，新材料、新工艺的不断应用，新的低损耗配电变压器相继开发成功。国内配电变压器领域已经出现了比S9系列更节能的S11、S13、S14、S15系列，以及非晶合金铁心

3、等低损耗等产品。1各种节能变压器的介绍1.1高能耗变压器的节能改造变压器节能改造的具体方法包括：降容、保容、增容和调容4种方法。1）绕组改制法：改高、低压绕组降容法；改高、低压绕组调容法；改高、低压绕组降、调容法；改高、低压绕组保容法；改高、低压绕组质量法；改高、低压绕组增容法。2）铁心改制法：调换全部铁心法；调换部分铁心法；调换部分柱芯法；调换全部轭铁法；调换部分轭铁法；增减芯柱级数法；增减芯柱直径法；单片重叠铁心法；铁心硅钢片重叠法；铁心硅钢片重新绝缘法。3）绕组、铁心全改法：全改绕组、铁心增容法；全改绕组、铁心保容法；全改绕组、铁心降容法。1.2SH15非晶合金变压

4、器7采用非晶合金带材作为铁心材料，能在S11变压器基础上，降低约60%的空载损耗。生产厂家主要是上海置信电气、西安特变、山东达驰、沈阳变压器厂、新疆特变。目前国家电网正在推行SH15型变压器的使用，各单位都使用过这类变压器。1.3S13、S14和S15系列超低损耗变压器通过使用优质的硅钢片（新日铁）和优化的电磁设计，能够降低空载损耗30%，降低负载损耗分别是15%和30%。国内各大知名变压器厂家都具备这样变压器的生产能力，其中ABB公司的S14的变压器已在中国通过型式试验，并在电网上运行。2节能变压器损耗分析2.1新型节能变压器的定性分析变压器的损耗包括空载损耗、负载损耗

5、以及附加杂散损耗等。一般来说，在变压器通电以后，空载损耗是一个稳定的数值，而负载损耗则与变压器所带的负载有关，且与负载容量成正比例关系。变压器的空载和负载损耗见式(1)(2)[3]:空载损耗：NL=P0+KQ0=P0+K(I0%Se・10-2)（1）负载损耗：LL=(Pf+KQf)・β2=[Pf+K(Ud%Se×10-2)]・β2（2）7Q0为变压器励磁额定功率（kvar）；P0为变压器额定空载有功损耗，近似为铁损kW；Pf为变压器额定负载有功损耗，近似为铜损，kW；K为无功经济当量，按变压器在电网中的位置，一般取k=0.1kw／kvar；β为变压器负载率；I0％为空载电

6、流百分值；Ud％为短路电压百分值；Se为变压器额定容量，kV・A。Qf为变压器额定负载漏磁功率，kvar；新型节能变压器与S7变压器相比空载损耗和负载损耗都有很大程度的降低，各种型号变压器参数见表1。表1新型节能变压器与S7变压器相比空载损耗和负载损耗通过对表1的比较可以得出以下结论：1）变压器的损耗由空载损耗和负载损耗组成，且一般变压器的负载损耗占到变压器总损耗的80%以上。2）S11、S13、S14、SH15型变压器分别比S7型变压器节能数据如下：空载损耗38%、56%、56%、78%；负载损耗：S11、S13、S15负载损耗一样，下降24%，S14负载下降36%。2

7、.2新型节能变压器的定量分析一般来说，在变压器通电以后，空载损耗是一个稳定的数值，而负载损耗则与变压器所带的负载有关，且与负载容量成正比例关系。在评价变压器节能方面时，年投资收益率是一个很重要的经济指标其公式如下：△B=C・Th(△Po+△Pk・β2)其中：式中△B――变压器节能年收益，元；7C――电价，按照0.5元/kWh计算；Th――全年运行小时数，取8760小时；Po――与S7型变压器比空载损耗差（忽略温度变化的影响），kW△Pk――与S7型比负载损耗差（忽略温度变化的影响），kWβ――变压器负载率，结合油田变压器的统计