非晶合金变压器节能效应分析.pdf

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1、第12期总第222期农业科技与装备No．12TotalNo．222兰Q!兰±!至旦娅!竖堕塑兰!i呈坠!呈墼!呈!堕塑!Q盟塑皇里世P坚堡坐堡竺：呈Q!呈非晶合金变压器节能效应分析张祥，贾俊海(辽宁省电力有限公司抚顺供电公司调度控制中心，辽宁抚顺113008)摘要：介绍非晶合金变压器的结构特点、性能特点及种类，研究其低碳节能效应，利用经济分析法(TOC法)进行技术经济综合分析与评价，结果表明：非晶合金变压器具有明显的节能效果，为非晶合金变压器取代传统的硅钢片铁芯变压器提供了科学依据。关键词：非晶合金变压器；节能；性价比；分析中图分类号：TM401文献标识码：A文章编号：1674—1161

2、(2012)12-0053-031非晶合金变压器概况1．1非晶合金带材的结构与性能特点非晶合金带材含铁78％～81％、含硼13．5％、含硅3．5％～8．0％。还含有微量的镍、钴等金属元素。非晶合金带材的原子排列特征是呈混乱无序状态(如图1所示)，其外表面特征是具有金属色泽的银灰色薄带(如图2所示)。目前应用在配电领域内的非晶合金带材有3种宽度：142，170，213mm。结晶体图1结晶体与非结晶体金属的原子排列Figure1Atomicarrangementofcrystallineandamorphousalloy图2三相三柱式非晶合金铁芯Figure2Three-phasethree

3、columnamorphousalloyironCore变压器的空载损耗主要由涡流损耗和磁滞损耗组成．涡流损耗与铁心材料的厚度成正比、与电阻率／7收稿日期：2012—10-19作者简介：张祥(1968一)，男，工程师，从事地区电网调度运行管理工作。成反比．磁滞损耗与磁滞回线所包络的面积成正比。非晶合金与硅钢的主要物理性能比较情况见表1。裹1非晶合金与硅钢的主要物理性能比较Table1Contrastofphysicalpropertiesbetweenmodemalloyandsiliconsteel注：铁损测量是在50Hz的工作磁密情况下进行的。由表1可以看出：非晶合金带材的厚度仅为2

4、7斗m、约为冷轧硅钢片厚度的1／11，而其电阻率是冷轧硅钢片的3倍左右，所以由非晶合金制成的铁心的涡流损耗比冷轧硅钢片制成的铁心要小很多。另外，非晶合金的矫顽力小于4Mm、是冷轧硅钢片的1／7左右，非晶合金的磁滞回线所包络的面积远远小于冷轧硅钢片．所以非晶合金的磁滞损耗比冷轧硅钢片的也小很多。因此，非晶合金变压器的空载损耗非常低，仅为S9型硅钢变压器的20％。1．2非晶合金变压器的种类非晶合金变压器一般以2500kVA及以下的中小容量为主。目前非晶合金变压器在配电网中运行的产品主要有以下几类：1)非晶合金油浸式变压器。非晶合金油浸式变压器的型号主要有SBHll。SBHl5和SBHl6等。

5、这些型号变压器的铁心截面是矩形的。用非晶合金带材卷农业科技与装备2012年12月制而成：铁心为四框五柱式结构，采用真空注油，可完全排除线圈中的气泡，确保绝缘性能稳定。由于旁路铁心为高次谐波提供了通道，可减少谐波对电网的影响，改善供电质量。联结组采用YNyn0或Dynll，低压绕组采用铜箔线圈．可增强变压器承受短路的能力。油箱和箱盖焊为一体的全密封结构，可延长其使用寿命，免维修。这类变压器在配电网改造中正推广使用。2)非晶合金组合式变压器。这类变压器由非晶合金变压器、高压开关、熔断器和低压馈电柜等电器元件组装而成，整体结构紧凑，维护方便，容量一般为80～1250kVA。其在基础平台上整体就

6、位后，接通高低压电缆即可投入运行。非晶合金箱式变压器可用于环网或终端供电方式。其利用装于箱内的V型或T型负荷开关，可深入负荷中心，缩小供电半径，节省电缆投资．提高供电质量。由于变压器采用全密封结构，绝缘油和绝缘介质不受大气污染．且外壳按防腐要求进行特殊覆盖处理．可广泛适用于沿海地区和高污染地区。这类变压器具有结构紧凑、体积小、节能、功能齐全等优点，特别适合在环网中运行，是住宅小区和城市配电网络中理想的配电设备。3)非晶合金地埋式变压器。为配合城市建设需要，实施架空线人地工程，开发了非晶合金地埋式变压器。其油箱为全密封结构，可耐腐蚀、防进水；高低压电缆地下敷设。运行可靠，不影响绿化及城市整

7、体景观。这类变压器可用于需配变人地及防护要求高的地区。4)非晶合金预装式变电站。预装式变电站是近年来广泛应用的一种成套配电变电站。它将中压开关设备(一般为SF6环网开关柜)、变压器、低压电器元件、电容补偿元件、自动控制单元按照一定的接线方案组合在一个箱体内。形成一个组合灵活、功能齐全的成套配电装置，增加适当配置，可实现预装式变电站远方监控、遥控、报警、保护等自动化功能。预装式变电站性能可靠、结构紧凑，既适用于环网运行，又适用于终端运