节能变压器范文

节能变压器范文第1篇

在电网整个线损中配电变压器的损耗占较大比例，降低配电变压器的损耗是降低电网线损的有效途径。经调查大多数农村电网中的变压器长期处于轻载或空载状态，在负载率较低的农村电网中使用S9型变压器不能充分发挥其应有的节能效果。因此，针对农村电网负载率低的特点，开发出与S9型变压器成本相当的、适合农村电网低负载率场合使用的系列变压器，应用到城市电网和农村电网建设与改造中，达到了投资一定，运行成本降低较大的效果。本系列农用变压器的开发具有以下创新：

（1）充分考虑农村电网负载率：

为了掌握农村负载率的情况，我们对部分地区进行了调查，结果表明：吉林省乡镇企业较发达的地区，年负载率最大也不会超过15%，一般年负载率在6%～9%；吉林省农业地区，年负载率最大不会超过6%，一般年负载率在3%左右。考虑到发展的因素，吉林省农村电网的负载率在相当长的一段时期内不会超过20%.长春市扬家线的负载率在18%左右。因此，农用变压器技术条件的编制、系列设计、技术经济分析等，均采用20%的年负载率进行计算的。为吉林省农村电网负载的发展留有足够的空间。

（2）农用变压器的损耗参数的设置：

通过进行农村电网负载率的调查，结合变压器性能参数的优化设计，以与S9型变压器制造成本持平做为约束条件，以保证损耗比值、最低运行损耗为目标函数。确定了SN9系列变压器的技术条件。其中空载损耗较S9型变压器降低了约20%～25%，负载损耗较S9增加了约10%，使损耗比（负载损耗/空载损耗）提高到7左右。其它性能参数保持了S9型变压器的性能参数。本技术条件的采用使SN9变压器在50%以下负载率的条件下较S9型变压器都是节能的，且负载率越低节能效果越明显。

（3）先进的设计技术：

SN9系列农用变压器，除了在性能参数上具有上述特点，在产品设计上也采用了新的结构技术和设计方法。利用CAD进行优化电磁计算，在规定的性能参数要求内达到经济指标最优；充分发挥了系列设计的优势，考虑了标准零部件的采用和互用，提高了原材料的利用率；在结构设计中重点考虑了农用变压器的使用环境，提高了农用变压器的过载能力、抗过电压能力；提出了重点工序的工艺要求，既保证了农用变压器生产工艺技术与S9型变压器的接轨，又保证了生产工艺技术的先进性。

（4）全密封技术：

在开发普通型SN9系列变压器的基础上，开发了SN9-M型产品。与普通型变压器相比，全密封变压器的可靠性、使用寿命、运行维护等方面占有明显优势。SN9-M在内部结构上采用了简单有效的器身防松、固定方式，采用新型结构的波纹油箱。另外在密封胶件防紫外线、油箱膨缩特性等采取了特殊的结构，保证了全密封变压器膨缩器的膨缩量能满足变压器油在-40℃～+85℃之间温度内体积的变化。目前许多全密封变压器忽略了膨缩特性的校核、没有控制注油温度，使全密封变压器的实际膨缩量超过了油箱膨缩器的弹性变形范围，导致了油箱的开焊、膨胀器的永久变形。在进行全密封变压器设计时，不但要使油箱的散热面满足温升要求，更重要的是还要使油箱的膨缩量能满足所用油在125℃温差范围内体积的变化量。通过对全密封变压器油箱的膨缩特性进行试验研究，建立校核膨缩量的计算公式，使设计、结构、工艺成为有机的整体。SN9-M全密封农用变压器就是在进行了上述试验研究的基础上开发的。

目前吉林省农村电网已有11000余台SN9农用变压器已在44个县（市、区）的农村电网中使用。最长的已运行两年半以上，迄今为止没有一台烧损。目前投运的约40万kVA的SN9变压器，经计算已节电约200万kW.h.

节能变压器范文第2篇

【关键词】变压器；经济效益；总拥有费用；回收年限

变压器的发明已经有100多年的历史，就目前数情况来看，电能的电压等级自发电站到用户至少要经过5级变压器，方可输送到低压用电设备（380V/22 0V）。虽然变压器本身效率很高，但因其数量多、容量大，总损耗仍是很大的。据估计，我国变压器的总损耗占系统发电量的10%左右，如损耗每降低1%，每年可节约上百亿度电，因此降低变压器损耗是势在必行的节能措施。

在供电系统中变压器是非常重要的设备之一，更是变配电站系统的高能耗部分，企业所关注的问题是，增强变配电站的工作效率，加强变压器的节能降耗工作，这两点是企业后续得以实现安全高效运行和节能减排的重要工作内容之一。依据我国某个动力厂在用电变压器的实际状况，采取变压器总拥有费用法，来分析变配电系统变压器的经济效益，为后续的变压器的经济运行和节能减排，可以为企业创造更大的经济效益来提供基础依据。

近年来，新能源发电行业的快速发展，更为节能变压器带来了较好的发展空间，也成为节能变压器制造企业抢占细分市场领域，扩大业务范围的重要方向。同时，也促进了节能变压器变压器产品结构的优化和技术的革新。

1变压器经济效益总拥有费用法的计算公式以及方法

总拥有费用法是评价变压器经济效益比较综合的方法，不但在电力行业中适用，在非电力行业也同样适用，采用此方法可以快捷的计算出变压器的总拥有费用，方可为变压器的经济运行提供切实的依据，为企业选择、购买变压器以及资金的运转提供一个借鉴作用，促使企业采用最低的投资获取最大的回报。

下面介绍总拥有费用法的计算公式；TOC计算公式的参数确定；投资年限的计算方式。

1.1总拥有费用法的计算公式

TOC=C+A・NL+B・LL

NL是变压器额定的空载损耗，KM。LL是变压器额定的负载耗损，KM。A是变压器寿命期间空载损耗每千瓦的费用，元/KW。B是变压器寿命期间负载损耗每千瓦的费用，元/KW。C是变压器的初始费用，元。

1.2TOC计算公式的参数确定

NL=Po+KQo=Po+K（Io%・Se/100）

LL=Pf+KQf= Pf +K（ud%・Se/100）

NL可以由变压器铭牌查出以及依据空载电流计算出。LL可以依据阻抗电压计算出以及书中可以查到。NL和LL包括无功功率在电网中的有功耗损。NL和LL囊括无功功率在电网中的有功损耗。

Po是变压器额定空载有功耗损就是铁损耗，KW。Qo是变压器额定负载有功损耗就是铜耗损，KW。Qf是变压器额定负载磁功率，KVar。K是无功经济总量，为K=0.1KW/KVar。Io%是变压器空载电流%。ud%是变压器抗阻电压%。Se是变压器额定容量，KV・A。

1.3投资年限的计算方式

将两变压器总拥有费用相等时的使用年限进行计算，就可以得出资金时间价值的回收年限。

变压器1的TOC=变压器2的TOC

两种变压器的投资差价=Kpw两种变压器年耗电费用差价

2某个动力厂在运行中的变压器情况

动力厂在运行的变压器有285台，SJ系列以及S7系列的变压器一共100台，占全部的35.09%。依据以上数据分析，变压器的节能空间很大，实际运行中，就可以为企业带来经济效益。对于不节能的变压器进行更换，就可以保证供电系统的正常运行，就可以降低检修费用以及节能降耗，是供电系统得以实现节能降耗的目标。

3对于不节能的变压器进行更换后的经济价值

动力厂在运行的变压器不节能的一共有100台，总变压器容量为178 690kV・A，进行更换这100不节能的变压器，采用变压器总拥有法，分析评估经济效益。

3.1总拥有费用TOC以及回收年限的计算

计算变压器的总拥有费用TOC以及在使用寿命期间的能耗费用以及变压器更换为节能变压器后的回收年限，以1000kV・A变压器为例，进行计算。

SJ系列1000kV・A变压器年耗电费用为（NL+LL）×8000×O.52=（9.9+19.5×8000×0.52）=122304（电价为0.52元/KW・h，一年的时间按照8000小时来进行计算）

S9系列1000kV・A变压器年耗电费用为（NL+LL）×8000×O.52=（2.35+14.8）×8000×0.52=71344（电价为0.52元/KW・h，一年的时间按照8000小时来进行计算）

采用S9代替SJ系列变压器后的年节约电费以及回收年限，对于现行的S7变压器以及SJ变压器进行更换，全部改为S9系列变压器，回收年限最长为3.16年，最短为1.94年，完全符合国际最长回收年限标准，对于企业后期的供电系统中变压器的经济运行以及节能降耗具有实际价值意义。

结语

从我国部分新能源发电行业来看节能变压器发展趋势是很明朗的，节能变压器作为发电行业必备的输配电设备。。近年来，新能源发电行业的快速发展，更为节能变压器带来了较好的发展空间，企业后期的供电系统中变压器的经济运行是企业必须长久运行的工作之一，方可以促进后续的变压器的经济运行和节能减排，从而可以为企业创造更大的经济效益来提供基础依据。更是企业能够实现可持续发展以及实现科技效益的必经之路，企业后续的任务就是保障此项工作得以发展起来，从而为企业的发展提供坚实的基础。

参考文献

[1]工厂常用电气设备手册编辑组.工厂常用电气设备手册.水利电力出版社出版，2010，7（11）12-13.

[2]张士林，屈文莺.电工手册。石油工业出版社出版，2011，8（7）：22-25.

[3] 刘康生，蒋瑞兰. 非晶合金铁心变压器的节能特点[J]. 科技资讯. 2012（29）

[4] 姚羽. 变压器节能运行控制系统开发[J]. 科技风. 2013（11）

[5] 郝金营. 关于对输油站变压器更新改造的探讨[J]. 科技致富向导. 2009（02）

[6] 张凌云. 变压器可调额定容量的原理及应用[J]. 适用技术市场. 2001（03）

[7] 何报杏. 同容量变压器的择优运行与节能[J]. 设备管理&维修. 2000（06）

[8] 国内外非晶变压器最新进展[J]. 广东输电与变电技术. 2003（03）

[9] 汪元江. 变压器节能管理[J]. 矿山机械. 2006（09）

节能变压器范文第3篇

关键词：变压器 损耗 节能

中图分类号：TE08文献标识码： A

0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 20％左右[1-2]，变压器的节能降耗已是势在必行。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。

1.2 SH15非晶合金变压器

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。

1.3 S13、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）

Q0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%。

2.2 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；

C――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），kW

β――变压器负载率，结合油田变压器的统计台帐，分别去0.2、0.5、0.7分别计算比较。

由于S7型变压器的容量从50kVA到800kVA不等，为减少计算量现以常见的100kVA、200kVA为代表负荷率分别取0.2、0.5、0.7进行计算分析。

表2 变压器节能年收益对比表

从上表可以直观的看出：β=0.2时，更换的变压器都不能在短期内收回投资，比较而言，非晶合金变压器收回年限最短；当β=0.5,非晶合金变压器的优势在逐渐缩小甚至不如S14型变压器；当β=0.7时S14型变压器资金收回年限最短。

2.3比较结论及分析

通过定性、定量分析可以得出，在进行变压器更换时S14型和SH15变压器都比S11型的合理（投资收回年限短）。建议当负荷率较低的情况小（小于50%）时采用非晶合金型变压器，当负荷率超过50%时可以采用S14型变压器。

因为年节约费用公式：B= C・Th (Po+Pkβ2)是变压器空载损耗、负载损耗、负荷率的一个函数；一般情况下Pk远大于Po（大约是3：1），因为在负荷率较低的情况下Pk的优势显示不出来，而随着β的不断增大（β≥0.58）才能逐渐显示出来，所以在负荷率较低的情况小空载损耗小的非晶合金变压器具有到达的投资优势，而负荷率大于0.5时空载损耗和负载损耗都降低了的S14型变压器就非常具有投资优势。所以我们应该按照综合费用最低来选择变压器[4]。

4 结束语

替换高耗能变压器，不仅能为变压器用户企业节省下不菲的变压器运行损耗的电费，而且还能为整个社会的节能，资源和环境保护做出贡献。虽然更新高耗能变压器要投入不少资金，但很快就能回收投资。从经济效益和社会效益综合考虑分析，认为将配电网络中S7型变压器换为更为节能的变压器，不仅认真贯彻了国家节能减排的精神，还提高了配电网络的安全可靠性。

参考文献：

[1] 丁毓山，高松. 变压器最佳容量确定和经济运行[M].北京：中国水利水电出版社，1996.

节能变压器范文第4篇

关键词：变压器 损耗 节能 途径

中图分类号： TM4文献标识码： A

引言：变压器在电力系统中使用量很大，是电力系统的重要组成部分，变压器的节能是指变压器在出厂时具有较低的空载损耗、负载损耗，冷却装置消耗较低的功率；变压器在运行时具有最高效率，或者说，变压器在具有最高效率的负载下运行。增加材料的使用也可降低变压器的损耗，一般讲，是不经济的。节能技术是在充分发挥材料潜在能力的基础上，利用电磁原理，选用合适材料，在不增加材料消耗量的基础上降低变压器的损耗，达到运行时可以节能，提高效率的目的。

1、配电变压器的损耗

1.1 变压器的有功损耗

变压器的工作原理是先将电能变换为磁能，再将磁能变换为电能来变压的，因此，变压器的有功损耗有两种，空载时的和负载时的。也可以理解是铁损以及铜损。铁损指初级的线圈电阻所产生的电能损耗。在运行中，会导致铁芯的发热，这和制作铁芯的方法和材料有关系，和负荷是没有关系的。这种损耗就属于空载损耗。铜损指的是变压器的线圈电阻所产生的电能损耗。在运行中，电流经过线圈时，电阻发热，此时，就有电能转换成热能损耗掉了。这种情况是和负载大小有关系的，与其平方是正比的关系。

1.2 变压器的无功损耗

在电能的传输过程中，变压器的运行和电能的传输中所消耗的能量就是无功损耗。其中励磁电流会造成一部分的能量损耗，这种情况是和负载电流没有关系的。变压器绕组中经过的电流和其电抗之间会引起另外一部分无功损耗，这种情况是和负载电流有关系的。无功损耗是和变压器的容量成正比关系的。

2、降低空载损耗的节能技术

2.1导磁材料

铁心材料的改进，由普通碳素钢片、热轧无取向硅钢片、冷轧取向硅钢片、高导磁冷轧取向硅钢片到激光照射高导磁冷轧取向硅钢片或等离子火焰处理高导磁冷轧取向硅钢片的50赫兹与1.7特斯拉下每公斤损耗达到了0.9瓦，同时硅钢片的饱和磁通密度提高到2.03特斯拉，随着单位损耗的降低，饱和磁通密度的提高，使变压器的空载损耗能大幅度的下降。铁心材料的材质还在改进中，目前尚在研制的用快速冷却渗硅的高硅量硅钢片，快速固化的非晶合金、由非品合金压成的不需退火的电力铁心片等，这些新型导磁材料有更低的单位损耗，导磁材料的改进，渴望变压器的空载损耗还会进一步的下降。应该注意的是较低单位损耗的硅钢片或非晶合金具有较高的价格，增加的价格必须低于降低损耗的评价才有实际意义，所以较低单位损耗的导磁材料只有在较低价格下才有发展前途。合金具有较低的单位损耗，就因价格较贵，尚难推广应用，目前正在降低价格上作改进。

2.2铁心结构

铁心结构与导磁材料有关，高硅含量钢片，非晶合金都无磁的取向性，因此都是采用直接缝的铁心结构，冷轧与高导磁硅钢片都有取向性、为使铁心中磁力线方向与硅钢片轧制方向一致，一般都采用45°斜接缝结构，这样可使冷轧与高导磁硅钢片的潜在作用都发挥出来，如冷轧与高导磁硅钢片替成直接缝式铁心，由于转角处磁力线方向与轧制力向不同，这里的损耗较大，使整个铁心的空载损耗增大，成品的单位重量损耗瓦数要比原材料硅刚片的单位重量损耗瓦数大得多，夹紧铁心叠片的技术也有几种，一种是在心片上冲孔，然后用螺杆、绝缘套，螺栓的拉紧系统；另一种是用半干型环氧树脂无纬粘带绑紧。前种结构会引起附加的空载损耗，因孔附近有磁通的绕行而引起的磁通密度增加以至磁通密度饱和，这就引起空载损耗的增加，也会引起局部过热。

为进一步降低空载损耗，对45°斜接缝作进一步改进，将斜接缝设计成分级式接缝，即上下两层叠片的接缝互相间错开较小的尺寸，以6-7片互相错缝的叠片组为一循环，很多组这样分级式接缝的叠片叠成铁心，可使空载损耗比传统式接缝的铁心空载损耗要小得多。所以铁心结构的节能技术主要集中在接缝形式的选择上，而这种选择还取决于导磁材料的固有特性。

2.3加工工艺与设备

目前较先进的硅钢片卷料的剪切线有不同宽度的纵剪线与横剪线两大类，对剪切线的要求是剪切精度要高，剪切后硅钢片的毛刺要小，剪切区作用在硅钢片上的剪切应力要合适，剪切的接缝形式要符合要求，剪切后的叠片可分尺寸理料。叠铁心片时，也有几种工艺，一是在叠片上冲定位孔，二是用定位工具。冲定位孔的工艺不但增加冲孔工时，而且损耗值也有微量的增加。另外叠铁心时还有叠上铁轭的工艺与不叠上铁轭的工艺。如果，叠完的铁心运到套线圈的场所有较远的距离，容易使不叠上铁轭的心柱歪斜。不叠上铁轭时，因上铁轭在套完线圈后一次叠成，故这种工艺可使空载损耗值下降。叠铁心时叠片应轻拿轻放，不应使叠片卷曲，处片时使叠片受应力会使铁心的空载损耗增加。另外，未剪切前的硅钢片卷料，不宜堆积过高，一般只能堆二层。纵剪后的卷料的堆放不能变形，变形后，会使损耗增加。为使叠片整齐，不宜用硬度超过硅钢片的材料打整齐，一般可用嵌铜的铁块用铜端打齐，或用电木板打齐。

3、降低负载损耗的节能技术

负载损耗包括两大部分，一是负载电流流过导线时产生的电阻损耗，二是负载电流产生的漏磁所引起的损耗。漏磁在导线内会产生涡流损耗、换位不完全损耗。漏磁在夹件、箱壁、箱底、箱盖上产生损耗。降低负载损耗的节能技术的应用，就是降低上述损耗。

降低电阻损耗可增大导线截面与减小导线长度，或选用无氧铜或少氧铜。无氧铜或少氧铜的电阻率较电解铜低2%左右，增大导线截面是不经济的，一般不采用。选用合适的主纵绝缘结构，可使导线为合适的长度。总之，电阻损耗可通过合适的结构获得，包括线圈的型式的选择。

在变压器线圈结构主纵绝缘结构选定后，变压器的阻抗电压也满足要求时，漏磁分布已基本确定。漏磁会在结构件中引起附加损耘，为了降低因诵磁而在结构件中引起的附加损耗，在线圈上部与下部，油箱壁上加装磁屏蔽，使漏磁在磁屏蔽中通过。磁屏蔽中通过漏磁通后，虽也有附加损耗产生，但损耗值很小，可达到降低附加损耗的目的。当然，也可在油箱壁上加装电屏蔽，即铜屏蔽，此时铜屏蔽中会产生涡流而强迫漏磁在油内通过以达到降低附加损耗的目的。

导线的幅向尺寸与厚度不宜过大，漏磁在导线内引起的涡流损耗与导线尺寸平方成正比。电流较大时可采用并联导线，使用并联导线的原则是涡流损耗应为电阻损耗的20%左右。并联导线的种类有普通导线并联，组合导线（每单根导线包不多的匝绝缘，几根导线组合后加包足够的匝绝缘），换位导线。

并联导线应尽量换位完全，并联导线之间漏磁通在导线内的感应电势应尽量相同，使换位不完全而产生的损耗为最小。中小型变压器的横向漏磁通分量不大，可采用箔式线圈以减少负载损耗。对大容量变压器而言，可采用“低压一高压一低压”或“高压一低压一高压”的双同心排列以减少轴向漏磁通。

4、结语

近年来，我国大力的开展和提倡"节能减排"的问题，对降低能源越来越重视，加上很多企业观点的提升。因此在变压器的选择上，要大力提倡应用降低损耗的变压器，并且实施经济运行以及技术改革等的方法，这对于跟进国家政策、增强社会整体的经济发展、减少国家能源等起到了重要的作用。

参考文献

[1]姚志松，姚磊.变压器节能方法与技术改造应用实例[M].北京:中国电力出版社，2009.

节能变压器范文第5篇

关键词：变压器 节能技术 应用

近十多年来，国内许多变压器制造厂引进先进的制造技术和设备，迅速发展了全封闭式变压器、环氧树脂干式变压器、组合式变电站，提高了我国变压器技术水平。这些新型变压器采用了新材料、新工艺和新技术，在节能效果、安全可靠性、免维护等方面都表现了优良的性能。随着时代的前进，企业的发展，而能源的日趋紧张，节能型变压器的应用显得尤为重要。

一、非晶合金铁芯变压器

非晶合金配电变压器的铁芯是由厚度为普通硅钢片1/10的非晶合金材料制成，这种非晶合金材料具有高磁导率、低矫顽力、高电阻率、低铁损的特点。因此，非晶合金配电变压器比硅钢片配电变压器空负荷损耗将降低70%～80%、空载电流可下降80%左右，在节电降耗方面具有绝对的优势。所以开发和推广非晶合金配电变压器对我国的节电节能和缓解国内硅钢供应不足等矛盾有着重要的意义。

二、S9系列变压器

为了节约能源、推广新技术新产品，国家在1998年推荐S9系列为更新产品，同时淘汰高损耗的SL7、SL等系列产品。

（一）改进铁芯结构，降低空载损耗

变压器的空载损耗虽然仅占变压器总损耗的20%-30%，但它是不随负载变化的损耗。对于年负载利用小时数较低的中小型变压器，降低空载损耗的意义就更为显著。

1、铁芯材料采用优质冷轧晶粒取向硅钢片。硅钢片性能越好，单位损耗越小，从而空载损耗和铁芯重量均可降低。

2、改进铁芯结构和工艺。改进工艺包括铁芯硅钢片采用45°全斜接缝，尽量使磁通能沿硅钢片轧制方向通过铁芯接缝；铁芯不冲孔，采用粘带绑扎结构，对硅钢片不进行涂漆处理；严格控制硅钢片剪切毛刺和铁芯在带有精确定位的叠装台上叠装，使铁芯接缝质量好等工艺项目。从而改进了铁芯结构和工艺条件，有效降低了变压器的铁损。

（二）改进绝缘结构，降低负载损耗

绕组采用酚醛漆包绝缘并绕制成圆筒式，绕组的层间及高低压绕组间采用瓦楞纸绝缘代替油道撑条，缩小了绝缘尺寸。随着铁芯尺寸减小，线圈尺寸也相应减小，因此，变压器的负载损耗也有所下降。

（三）其他方面的改进

1、通过绕组线圈的安匝数，控制绕组的漏磁通，降低了杂散损耗。

2、变压器油箱上采用片式散热器代替管式散热器，提高了散热系数。

3、铁轭绝缘采用整块绝缘，线圈出线和外表面加强绑扎，从而提高了线圈的机械强度。

以上改进均能够有效降低变压器损耗，已广泛使用。技术含量更高、性能更优越的S10系列已进入实质性生产使用阶段，正在加紧推广。

三、密封式变压器

密封式变压器有下列3种类型：

（一）空气密封型

在油箱内距箱盖处留有一定高度的空气，油受热膨胀压缩空气，减少油对箱壁的压力。

（二）充氮密封型

在油箱内距箱盖处留有一定高度的氮气，利用氮气垫作为油体积变化的补偿。

（三）全充油密封型

没有传统的储油柜，绝缘油体积变化由波纹油箱壁或膨胀式散热器的弹性做补偿。由于隔绝了油和空气的接触途径，绝缘不会受潮，变压器的使用寿命和可靠性得到了提高。此类变压器较适用于环境污染较重和潮湿多雨的地区，利用变压器自身的结构特点来改善运行特性和延长其使用寿命。

四、干式变压器

干式变压器的铁芯和线圈都不浸在任何绝缘液体中，它一般用于安全防火要求较高的场合。小容量、低电压的特种变压器，为了便于制造和维护，也做也干式。干式变压器有下列几种类型。

（一）开启式

这是常用干式变压器，其器身与大气相连通，适用于比较干燥而洁净的室内环境，目前，电压在15KV以下，空气自冷时容量可达1000KVA,更大容量时一般用吹风冷却。

（二）封闭式

封闭式变压器与外部大气不相连通，可用于比开启式更为恶劣的环境，由于密封、散热条件差，目前主要用于矿用隔爆型变压器。也可充以绝缘强度和散热能力胜于空气的其他气体，如充以2-3个大气压的SF6气体，并加以强迫循环，则变压器的绝缘和散热能力可和油浸式相比拟，适用于高电压产品。

（三）浇注式

用环氧树脂或其它树脂浇注作为主绝缘，其结构简单、体积小、安全、经济、可靠、方便，一般认为无须进行维护，适用于公共场所等较小容量产品。干式变压器功能强、性能好、质量高、成本低，且具有柔性，可根据市场需要和用户的反映对产品结构和生产过程做必要的调整、改革。它既可防止在低纬度地区变压器室温过高，又可减少箱壳内凝露，且维修方便、箱壳体积小，正是这些优点使其在箱式变电所得到广泛使用，并发挥出它的优越性。

就目前而言，变压器的制造理论已达到一个顶峰，而其制造工艺和材料使用等方面却有待开拓创新。新技术的推广使用，已经取得了明显的经济效益和社会效益。降低变压器损耗虽然是一项重要的节电措施，但要达到最优节电效果，还要因地制宜、根据实际情况合理选择变压器和确定变压器的经济运行方式。以科技带动发展，采用新工艺，应用技术双赢。各种新型变压器的工艺技术也在不断的更新、改进、融入高新技术，新型电力变压器的推广应用，不仅可提高我国变压器技术水平，而且能有效降低电能损耗，乃至提高国家整体电力水平。总之，为了适应我国经济的发展，降低变压器的损耗是一项长期而艰巨的任务，有待广大科技工作者继续付出艰辛的劳动。

参考文献：

[1]郭宏.变频控制在热力企业中的应用[J].太原科技，2010（3）：59～60

[2]王孔良，李珞新，祝晓红.用电管理(第2版)[M].北京：中国电力出版社，2002.

[3]机械工业技师考评培训教材编审委员会.电工技师培训教材[M].北京：机械工业出版社，2003.

作者简介：

节能变压器范文第6篇

【关键词】配电技术；变压器；节能技术

进入21世纪以来，我国的经济快速的发展，各个行业对于电力资源的需求也越来越大，现目前，全国的电力供电都呈现出了供应不足的现象，尤其是在一些电力使用较多的季节，电力供应显得尤为紧张，这些情况已经成为了制约我国经济以更快速发展的枷锁吗，所以，必须要提高全国范围内的电力能源发展速度。但从我国目前的经济发展模式来看，依然还有很大一部分的生产企业停留在传统的粗放式的经济增长方式之上，而完全依靠不断提高能耗来作为提升电力供应的也是极为不科学的。

本篇文章主要针对我国目前各个电力企业中所使用的配电变压器自身在实际中应用的特点，对配电变压器中的节能技术实际应用进行了全面详细的分析，期望能从分析的结果中找到完全能够使用在配电变压器的节能中技术中的更为科学合理并具有安全可靠性的应用技术，为其他相关的行业的人员提供一定的参考作用。

1.电力生产的现状

从整个电力生产、消费、供应等几个组成电力生产和使用的主要环节来看，在电力生产输配的过程中还有着巨大的发展空间和发展潜力。在电力企业的输配电设备型号中，我国所采用的主要是一种使用数量和使用范围都是最大的输配电变压器设备。就现目前来说，输配电变压器自身的耗损在整个输配电系统耗损的三分之一以上，通过这点我们可以明确的看出，大力的发展配电节能变压器自身的科技技术以及应用的范围，这对于我国电力设备的节能发展前景以及电力的供应有着极其重要的意义。

2.配电变压器概述

2.1配电变压器的工作原理

变压器自身的效能和工作原理几乎是所有人都知悉的，事实上，配电变压器自身的运作原因也主要是通过电池感应的技术原理来实现的电流输出工作。在配电变压器的结构中，通常都是将高压的绕组以及低压的绕组分开在两边，其中又根据所连接不同来区分不同的绕组名称，与电源所直接连接的叫做初级绕组，而与负载所直接连接的称之为次级绕组。初级和次级这两组绕组之间只有磁性的耦合关系，没有任何电能上的联系。而当初级绕组直接连接上变电压的时候，可以产生交变电流，并且根据电感生磁和磁感生电的感应原理，交变电流能够直接将铁芯中的电源电压改变到与之相同的评论，变成交变磁通，交变磁通在运行的过程中直接与初级绕组和次级绕组之间产生相同的频率，从而能够感应到电势。而在这个过程中，如何改变了初级绕组和次级绕组的匝数，就可以直接改变次级绕组附带的电压，如果在次级绕组之上直接连接上负载，就可以使得交流正常的输入，这样就使得能在配电变压器中实现了不同等级的电压等级电能的向外传递 [1]。

2.2配电变压器的损耗分析

配电变压器的损耗具体可以分为有功损耗和无功损耗，下面逐一具体分析。

2.3有功损耗

有功损耗是指配电变压器在实际工作过程中，在产生有功功率而伴随产生的损耗。有功损耗可以分为铁损和铜损。

①铁损。铁损是指磁滞、涡流损耗及电流在初级线圈电阻上的损耗，它是铁芯发热，以热能的形式散发损耗。铁损又可以细分为涡流损耗和磁滞损耗。当变压器工作时，铁芯中有磁力线穿透，由于电磁感应原理的作用，使得线圈中的电流自成闭合回路且呈涡流状旋转，因此称之为涡流，涡流在铁芯中的流动使得铁芯发热消耗能量，这一部分的损耗就称之为涡流损耗。

当交流电流通过配电变压器时，通过变压器硅钢片的磁力线其大小和方向呈现一定规律的变化，使得硅钢片互相摩擦放出热能，这一部分损耗的热能就是磁滞损耗。

②铜损。铜损是指配电变压器线圈电阻所引起的损耗。当电流通过线圈电阻时，会发热散发能量，这时一部分电能就会转变为热能而被消耗，称之为铜损。

2.4无功损耗

配电变压器的无功损耗主要是指在进行变压与能量传递过程中所造成的损耗，因为这部分损耗并没有产生实际的有功功率，因此，称之为无功损耗。无功损耗可以分为两部分，一部分是由建立变压器主磁路磁通的励磁电流引起的，这部分损耗与负载电流无关，是一个恒定量；另一部分是由变压器绕组的阻抗和流经绕组的电流构成，这部分损耗是与负载电流有关的，负载电流越大，这部分损耗就越大。

需要说明的是，配电变压器是一个典型的大型感性负载，其容量越大，则无功损耗就越大，同时也会对电网产生谐波干扰，因此，配电变压器的容量并不是越大越好。

3.配电变压器的节能技术应用探讨

采用新型材料和工艺降低配电变压器运行损耗。

（1）采用新型导线。

配电变压器的导线可以采用无氧铜，以降低线圈内阻，从而有利于降低配电变压器运行中的铁损和铜损，进而降低配电变压器的运行损耗。例如，目前已经投入使用的高温超导配电变压器，就是采用了超导线材取代了传统的铜芯线材，从而降低了变压器的损耗，同时，还间接提高了变压器的抗短路性能[2]。

（2）优化磁体材料。

配电变压器的磁体材料也可以进行改进优化，以降低磁滞损耗。近年来，研究颇热的非晶合金材料，相较于传统的磁体，具有更加优良的磁化和消磁性能，利用这一类材料制作铁芯，不仅可以明显降低配电变压器的铁损，而且还能够降低配电变压器的无功损耗，提高配电变压器的运行经济效益。

（3）改进制造工艺。

在制造工艺上实施改进，以降低配电变压器的运行损耗。例如，采用现代计算机控制的数控加工系统，对变压器内部的硅钢片进行加工，从厚度、界面形状等，都完全能够实现精确控制。目前的加工精度已经达到0.18mm，如此薄的硅钢片的应用，大大降低了配电变压器运行过程中的空载损耗。

（4）布置新结构。

除了应用新型材料、新型加工工艺等技术手段之外，还可以通过采用新的结构布置形式等手段来降低配电变压器运行中的损耗。目前的研究热点主要集中在两个方面：采用新型绕组结构和采用新型线圈布置方式。

4.结语

在配电变压器的实际配电输出的过程中，会由于变压器自身所感性负载这个特性，早成整个配电变压器在运作的过程中出现极大的耗损，对此，将配电变压器加入节能技术理念实施已经到了迫在眉睫的地步。本篇文章所结合了配电源变压器在实际使用过程中造成损耗的主要构成原因，全面详细的讨论在在如何将节能技术应用到配电变压器之中。节能技术的实现，对于整个输配电能源这个环节有着巨大的便捷性，而且对于不断的研究和配电节能技术的指导有着重大的意义，因而本论文的研究成果是值得推广的。当然，对于配电变压器的节能技术，远不止本论文所讨论的这些技术应用，更多的节能技术及其应用有待于广大配电技术工作人员共同努力，才能够最终实现我国输配电节能技术的真正提高和发展应用。

【参考文献】

[1]巴图孟克.电气节能设计需关注的几个问题[J].中国高新技术企业，2007（06）.

节能变压器范文第7篇

（1）充分考虑农村电网负载率：

为了掌握农村负载率的情况，我们对部分地区进行了调查，结果表明：吉林省乡镇企业较发达的地区，年负载率最大也不会超过15%，一般年负载率在6%～9%；吉林省农业地区，年负载率最大不会超过6%，一般年负载率在3%左右。考虑到发展的因素，吉林省农村电网的负载率在相当长的一段时期内不会超过20%.长春市扬家线的负载率在18%左右。因此，农用变压器技术条件的编制、系列设计、技术经济分析等，均采用20%的年负载率进行计算的。为吉林省农村电网负载的发展留有足够的空间。

（2）农用变压器的损耗参数的设置：

通过进行农村电网负载率的调查，结合变压器性能参数的优化设计，以与S9型变压器制造成本持平做为约束条件，以保证损耗比值、最低运行损耗为目标函数。确定了SN9系列变压器的技术条件。其中空载损耗较S9型变压器降低了约20%～25%，负载损耗较S9增加了约10%，使损耗比（负载损耗/空载损耗）提高到7左右。其它性能参数保持了S9型变压器的性能参数。本技术条件的采用使SN9变压器在50%以下负载率的条件下较S9型变压器都是节能的，且负载率越低节能效果越明显。

（3）先进的设计技术：

SN9系列农用变压器，除了在性能参数上具有上述特点，在产品设计上也采用了新的结构技术和设计方法。利用CAD进行优化电磁计算，在规定的性能参数要求内达到经济指标最优；充分发挥了系列设计的优势，考虑了标准零部件的采用和互用，提高了原材料的利用率；在结构设计中重点考虑了农用变压器的使用环境，提高了农用变压器的过载能力、抗过电压能力；提出了重点工序的工艺要求，既保证了农用变压器生产工艺技术与S9型变压器的接轨，又保证了生产工艺技术的先进性。

（4）全密封技术：

在开发普通型SN9系列变压器的基础上，开发了SN9-M型产品。与普通型变压器相比，全密封变压器的可靠性、使用寿命、运行维护等方面占有明显优势。SN9-M在内部结构上采用了简单有效的器身防松、固定方式，采用新型结构的波纹油箱。另外在密封胶件防紫外线、油箱膨缩特性等采取了特殊的结构，保证了全密封变压器膨缩器的膨缩量能满足变压器油在-40℃～+85℃之间温度内体积的变化。目前许多全密封变压器忽略了膨缩特性的校核、没有控制注油温度，使全密封变压器的实际膨缩量超过了油箱膨缩器的弹性变形范围，导致了油箱的开焊、膨胀器的永久变形。在进行全密封变压器设计时，不但要使油箱的散热面满足温升要求，更重要的是还要使油箱的膨缩量能满足所用油在125℃温差范围内体积的变化量。通过对全密封变压器油箱的膨缩特性进行试验研究，建立校核膨缩量的计算公式，使设计、结构、工艺成为有机的整体。SN9-M全密封农用变压器就是在进行了上述试验研究的基础上开发的。

目前吉林省农村电网已有11000余台SN9农用变压器已在44个县（市、区）的农村电网中使用。最长的已运行两年半以上，迄今为止没有一台烧损。目前投运的约40万kVA的SN9变压器，经计算已节电约200万kW.h.

节能变压器范文第8篇

在电网整个线损中配电变压器的损耗占较大比例，降低配电变压器的损耗是降低电网线损的有效途径。经调查大多数农村电网中的变压器长期处于轻载或空载状态，在负载率较低的农村电网中使用S9型变压器不能充分发挥其应有的节能效果。因此，针对农村电网负载率低的特点，开发出与S9型变压器成本相当的、适合农村电网低负载率场合使用的系列变压器，应用到城市电网和农村电网建设与改造中，达到了投资一定，运行成本降低较大的效果。本系列农用变压器的开发具有以下创新：

（1）充分考虑农村电网负载率：

为了掌握农村负载率的情况，我们对部分地区进行了调查，结果表明：吉林省乡镇企业较发达的地区，年负载率最大也不会超过15%，一般年负载率在6%～9%；吉林省农业地区，年负载率最大不会超过6%，一般年负载率在3%左右。考虑到发展的因素，吉林省农村电网的负载率在相当长的一段时期内不会超过20%.长春市扬家线的负载率在18%左右。因此，农用变压器技术条件的编制、系列设计、技术经济分析等，均采用20%的年负载率进行计算的。为吉林省农村电网负载的发展留有足够的空间。

（2）农用变压器的损耗参数的设置：

通过进行农村电网负载率的调查，结合变压器性能参数的优化设计，以与S9型变压器制造成本持平做为约束条件，以保证损耗比值、最低运行损耗为目标函数。确定了SN9系列变压器的技术条件。其中空载损耗较S9型变压器降低了约20%～25%，负载损耗较S9增加了约10%，使损耗比（负载损耗/空载损耗）提高到7左右。其它性能参数保持了S9型变压器的性能参数。本技术条件的采用使SN9变压器在50%以下负载率的条件下较S9型变压器都是节能的，且负载率越低节能效果越明显。

（3）先进的设计技术：

SN9系列农用变压器，除了在性能参数上具有上述特点，在产品设计上也采用了新的结构技术和设计方法。利用CAD进行优化电磁计算，在规定的性能参数要求内达到经济指标最优；充分发挥了系列设计的优势，考虑了标准零部件的采用和互用，提高了原材料的利用率；在结构设计中重点考虑了农用变压器的使用环境，提高了农用变压器的过载能力、抗过电压能力；提出了重点工序的工艺要求，既保证了农用变压器生产工艺技术与S9型变压器的接轨，又保证了生产工艺技术的先进性。

（4）全密封技术：

在开发普通型SN9系列变压器的基础上，开发了SN9-M型产品。与普通型变压器相比，全密封变压器的可靠性、使用寿命、运行维护等方面占有明显优势。SN9-M在内部结构上采用了简单有效的器身防松、固定方式，采用新型结构的波纹油箱。另外在密封胶件防紫外线、油箱膨缩特性等采取了特殊的结构，保证了全密封变压器膨缩器的膨缩量能满足变压器油在-40℃～+85℃之间温度内体积的变化。目前许多全密封变压器忽略了膨缩特性的校核、没有控制注油温度，使全密封变压器的实际膨缩量超过了油箱膨缩器的弹性变形范围，导致了油箱的开焊、膨胀器的永久变形。在进行全密封变压器设计时，不但要使油箱的散热面满足温升要求，更重要的是还要使油箱的膨缩量能满足所用油在125℃温差范围内体积的变化量。通过对全密封变压器油箱的膨缩特性进行试验研究，建立校核膨缩量的计算公式，使设计、结构、工艺成为有机的整体。SN9-M全密封农用变压器就是在进行了上述试验研究的基础上开发的。

目前吉林省农村电网已有11000余台SN9农用变压器已在44个县（市、区）的农村电网中使用。最长的已运行两年半以上，迄今为止没有一台烧损。目前投运的约40万kVA的SN9变压器，经计算已节电约200万kW.h.

节能变压器范文第9篇

在电网整个线损中配电变压器的损耗占较大比例，降低配电变压器的损耗是降低电网线损的有效途径。经调查大多数农村电网中的变压器长期处于轻载或空载状态，在负载率较低的农村电网中使用S9型变压器不能充分发挥其应有的节能效果。因此，针对农村电网负载率低的特点，开发出与S9型变压器成本相当的、适合农村电网低负载率场合使用的系列变压器，应用到城市电网和农村电网建设与改造中，达到了投资一定，运行成本降低较大的效果。本系列农用变压器的开发具有以下创新：

（1）充分考虑农村电网负载率：

为了掌握农村负载率的情况，我们对部分地区进行了调查，结果表明：吉林省乡镇企业较发达的地区，年负载率最大也不会超过15%，一般年负载率在6%～9%；吉林省农业地区，年负载率最大不会超过6%，一般年负载率在3%左右。考虑到发展的因素，吉林省农村电网的负载率在相当长的一段时期内不会超过20%.长春市扬家线的负载率在18%左右。因此，农用变压器技术条件的编制、系列设计、技术经济分析等，均采用20%的年负载率进行计算的。为吉林省农村电网负载的发展留有足够的空间。

（2）农用变压器的损耗参数的设置：

通过进行农村电网负载率的调查，结合变压器性能参数的优化设计，以与S9型变压器制造成本持平做为约束条件，以保证损耗比值、最低运行损耗为目标函数。确定了SN9系列变压器的技术条件。其中空载损耗较S9型变压器降低了约20%～25%，负载损耗较S9增加了约10%，使损耗比（负载损耗/空载损耗）提高到7左右。其它性能参数保持了S9型变压器的性能参数。本技术条件的采用使SN9变压器在50%以下负载率的条件下较S9型变压器都是节能的，且负载率越低节能效果越明显。

（3）先进的设计技术：

SN9系列农用变压器，除了在性能参数上具有上述特点，在产品设计上也采用了新的结构技术和设计方法。利用CAD进行优化电磁计算，在规定的性能参数要求内达到经济指标最优；充分发挥了系列设计的优势，考虑了标准零部件的采用和互用，提高了原材料的利用率；在结构设计中重点考虑了农用变压器的使用环境，提高了农用变压器的过载能力、抗过电压能力；提出了重点工序的工艺要求，既保证了农用变压器生产工艺技术与S9型变压器的接轨，又保证了生产工艺技术的先进性。

（4）全密封技术：

在开发普通型SN9系列变压器的基础上，开发了SN9-M型产品。与普通型变压器相比，全密封变压器的可靠性、使用寿命、运行维护等方面占有明显优势。SN9-M在内部结构上采用了简单有效的器身防松、固定方式，采用新型结构的波纹油箱。另外在密封胶件防紫外线、油箱膨缩特性等采取了特殊的结构，保证了全密封变压器膨缩器的膨缩量能满足变压器油在-40℃～+85℃之间温度内体积的变化。目前许多全密封变压器忽略了膨缩特性的校核、没有控制注油温度，使全密封变压器的实际膨缩量超过了油箱膨缩器的弹性变形范围，导致了油箱的开焊、膨胀器的永久变形。在进行全密封变压器设计时，不但要使油箱的散热面满足温升要求，更重要的是还要使油箱的膨缩量能满足所用油在125℃温差范围内体积的变化量。通过对全密封变压器油箱的膨缩特性进行试验研究，建立校核膨缩量的计算公式，使设计、结构、工艺成为有机的整体。SN9-M全密封农用变压器就是在进行了上述试验研究的基础上开发的。

目前吉林省农村电网已有11000余台SN9农用变压器已在44个县（市、区）的农村电网中使用。最长的已运行两年半以上，迄今为止没有一台烧损。目前投运的约40万kVA的SN9变压器，经计算已节电约200万kW.h.

节能变压器范文第10篇

关键词：变压器；空载损耗；节能；经济运行

中图分类号：TM727.1 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2013）11-0068-02

0 引 言

随着现代经济的快速发展，人民生活水平不断提高，工业的发达，一系列的因素促使能源消耗在急剧增加。2009年，我国的能源总消耗已成为世界第一消耗大国，我国无论是在供配电系统还是用电设备上，都存在着节能的巨大潜力。在这样的趋势下，节能已经成为我国发展经济的一项长远战略方针，而电力是一种使用方便的优质二次能源，广泛应用在国民经济各个领域。

1 建筑供配电节能

变压器经济运行是电力变压器运行时降低有功功率损耗，提高效益，获得经济效益最佳的一种运行方式。变压器在安全运行的前提下，完成电压变换和相同电能传输过程中，充分利用现有设备，通过择优运行方式，合理调整负载及改善运行条件，使变压器在电能损耗较低的状态下运行。在建筑供配电系统中，节能的方法主要在以下七个要点：

（1）变压器经济运行；

（2）降低输电配电线路损耗；

（3）采用高效节能、高功率因数用电设备；

（4）配电线路优化；

（5）供配电设备经济运行；

（6）提高用电平均负荷与最大负荷之比；

（7）提高系统功率因数。

本文主要介绍用变压器节能，以达到最佳经济效益的一种运行方式。

2 变压器的经济运行

2.1 减少变压器的有功损耗

变压器的有功损耗包括空载损耗和短路损耗，即：

ΔP=Ρ0+β2ΡK

式中，ΔP为变压器的有功损耗（kW）；Ρ0为变压器的空载损耗（kW）；ΡK为变压器的短路损耗（kW）；β为变压器的负载率。Ρ0又称铁损，它是由铁芯涡流损耗及漏磁损耗组成，是固定不变的部分，它的大小取决于矽钢片的性能及铁芯制造工艺。

2.2 降低空载损耗

空载损耗包括铁芯中磁滞和涡流损耗及空载电流在初级线圈电阻上的损耗，前者称为铁损，后者称为铜损。由于空载电流很小，后者可以略去不计，因此，空载损耗基本上就是铁损。Ρ0作为变压器的空载损耗，又称铁损，其值与铁芯材料及制造工艺有关，与负荷大小无关。所以在选用变压器时，最好选择节能型变压器，如S9、SL9、SC8等。它们采用优质冷轧取向矽钢片，由于“取向”处理，使矽钢片的磁畴方向接近一致，减少铁芯涡流损耗；45°全斜度接缝结构，使接缝密合性好，减少了漏磁损耗。

2.3 降低负载损耗

负载损耗是变压器绕组中的铜线圈电流损耗，此损耗是指变压器一、二次线圈中电流在电阻上产生的铜损耗及励磁电流在励磁电阻上产生的铁损耗。当变压器二次绕组短路，一次绕组流通额定电流时所消耗的有功功率称为负载损耗。PK是变压器额定负载传输的损耗，又称变压器线损，它取决于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小，并与负载率β平方成正比。因此在选择变压器时，应选用阻值较小的绕组，如铜芯变压器。

2.4 选择适宜的负载率

一般情况下，变压器的利用效率为：

β=S/Sn

式中，Sn为变压器额定容量；S是变压器运行中的实际容量。从式中可得到的β反应了变压器的利用效率，由于变压器在运行过程中，外界负荷经常变化，所以应采取一段时间内的平均负荷率。从理论而言，用微分求极值，在β=50%负载率时变压器的能耗最小。但在β=50%负载率时，仅减少变压器的线损，并未减少变压器的铁损，因此也不是最节能的。考虑到变压器初装费、高低压柜、土建投资及各项运行费用，又要使变压器在使用期内预留适当的容量，变压器最经济的节能运行负载率一般在75%～85%之间。

2.5 电容器组的无功补偿

对变压器所在系统实施电容器组无功补偿不仅提高系统功率因数，还提高变压器的负载能力。电容器组主要是通过无功电流的方式向系统中输入给无功的设备就可以从电容器接收无功，不需要从变压器得到无功或得到少量无功。这样，既节约了电能，又增大了电容器的负载率，在变压器容量一定的情况下，提高其利用效率。积极治理系统谐波，减小变压器铁芯损耗，减小变压器输出端不平衡电流，提高变压器过载能力，延长其使用寿命，实施变压器经济、合理、科学运行。

3 结 语

变压器是供配电系统中重要的电气设备，变压器在能量转换过程中，本身消耗着有功和无功。对于变压器的经济运行应根据变压器现有的技术参数结合实际负荷情况及现场情况，选择合理的变压器运行方式及变压器容量，以便能够实现变压器的经济运行，减少变压器的有功功率损耗。本文通过减少变压器的有功损耗，降低空载损耗，降低负载损耗，选择适宜的负载率，对变压器所在系统实施电容器组无功补偿，选择合适的变压器来提高电能的利用率，达到变压器的节能。

参 考 文 献

[1] 苏文成.工厂供电[M].修订版.北京：机械工业出版社，2005.

[2] 胡景生.变压器经济运行[M].北京：中国电力出版社，1999.

[3] 夏国民.供配电技术[M].北京：中国电力出版社.2007.

[4] 曹文选.变压器的经济运行[J].农村电气化，1996（9）： 34-35.