浅析节能型变压器推广和应用

王霜

(北京大学总务部，北京 100871)

1 几种节能型变压器运行比较

近些年来，我国推广使用的节能型变压器最主要包括SH11和S11，以用来取代S9系列的变压器。S9、SH11和S11节能变压器各有优势，下面就上述三种系列的节能变压器的性价比进行分析。

(1)S9系列的节能变压器此系列的节能变压器在结构上进行了一些改进，变压器铁芯使用低损耗的硅钢片制造而来，相较于S7系列的变压器其空载损耗降低了大概11%以上，其负载损耗则下降了20%以上。通过90年代后期农网改造中对S9系列的应用，现如今S9系列已经逐渐取代S7系列，并在国内得到了广泛的使用。

(2)S11系列的节能变压器早在60年代的时候此系列已经在某些发达国家得到了推广应用，最近几年也在我们国家得到了逐步的使用。S11系列的变压器铁芯是使用硅钢片带材通过连续卷绕而形成的，因为铁芯没有接缝，使得导磁性得到了极大的改善，并降低了变压器的运行噪声、空载损耗和空载电流，是现如今较为先进的一种节能型变压器。它的优点就在于相较于S9系列的节能型变压器其空载损耗降低了10%～25%;随着变压器容量不断的降低，空载电流也会相应降低，通常情况下，其空载电流都是叠片铁芯的1/2左右;此系列变压器的噪声要明显小许多，能有效减少其对城镇所造成的噪音污染。

(3)SH11系列的节能变压器自二十世纪80年代此系列的节能变压器被研发出来以来，其在发达国家中便得到了广泛的应用。此系列的节能变压器使用无向非晶体钢板作为铁芯材料，相较于以前的硅钢片其损耗大概为1/3～1/4之间，是损耗很低的一种铁芯材料。相较于硅钢片，无向非晶体钢板的厚度则要薄许多，并且宽度也要更窄一些，进而在使用中存在一定的局限性。但伴随非晶体钢板不断降低的价格，其优点也逐渐被人们所认可。此系列的节能变压器具备非常好的节能效果，使用非晶合金材料所制出来的变压器相较于S9系列其空载损耗减小了70%～80%。

2 节能型变压器的运行参数分析

相较于S9系列的变压器，S11系列的变压器更为先进，其空载损耗更低，从而大大提升了产品的节能水平。尽管SH11系列的变压器相较于S11系列的变压器优点更为突出，然而其仍旧存在一定局限性，因此下面就S11系列的节能型变压器运行进行大致分析。

(1)S11系列变压器的运行损耗分析负载损耗和空载损耗共同构成了变压器有功功率损耗，空载损耗为一个常数，不会随着变压器负载的改变而产生变化。然而负载损耗与变压器负载平方呈正比例关系。

(2)S11系列变压器的经济效益分析相较于S7系列的变压器，S9系列变压器的空载损耗下降了10%，负载损耗则下降了25%。然而S11系列是通过对S9系列进行结构改造而得来的，它采用超薄型的硅钢片，使得空载损耗得到了进一步的降低。现如今，S11系列的变压器与S9系列的变压器在节能效果方面明显存在差异。相较于S9系列变压器，S11系列的变压器具备更好的节能效果，假如在全国的电力市场中，将五百万台老式的变压器都用S11系列的变压器来取代，那么每年可以节约资金两百多亿元。所以，现如今使用S11系列变压器的用户越来越多了。

3 节能型变压器节能运行方式的建议

(1)对三相负荷的平衡度加以调整在负载相当的情况下，假如三相平衡处在极端状况，那么其损耗将会比平衡状态下的三倍还要多，同时其无功功率的消耗状况也相同。通过规程标示我们可以得知，在配电变压器的出口处其电流不平衡度在10%以内，分支首端和干线的不平衡度则在20%以内，中性线流量在额定电流的1/4以内。因为配电系统的相电流数值非常不稳定，这与安全性和节约要求不符，并且会造成线路损耗的增大。除此之外，不平衡还会造成电流零序，致使消耗增多，让某些金属零件温度超标，从而引发故障。要想实现平衡运行，则需对电网构造进行适当改造，确保负荷可以平均分担，如此一来便需要对辅助管理予以加强，对平衡度进行周期性的检测，按照负载管理系统要求对信息技术等进行全局性连续性的关注。

(2)对配变容量进行合理安排按照用电量大小的不同对最佳运行区中变压器供用户的使用进行调配，如此一来可以使变压器的损耗得到有效降低。在农村配网中，某部分的变压器轻负荷时间长耳高峰负荷时间短，进而形成“大马拉小车”的状况。

(3)进行适当无功补偿科学布置无功补偿，维护系统电压，让各项指标都能维持在一个稳定的数值，避免无功长度过大运送的状况发生，如此一来便能极大的降低消耗，并且也能使设备使用率得到相应提升。所谓的集中补偿是指对主变现存无功损耗进行有效控制，这样对降低线路无功电力有帮助，从而很好的控制住电网产生的无功消耗，但它自身并不会对配电网的无功消耗产生任何作用。因为用户采用的无功功率要和配电线路结合使用，所以，为了彻底控制无功功率进而减少线路的损耗，便需要就地平衡，按照机器运行状况进行随时补偿，这样不但能使线路损耗减少，同时还能使功率因素得到提升，进而降低变压器自身损耗的功率。

(4)对配电网进行经济调度在配电网运行安全的基础上对配电网进行经济调度，从而降低配电网线的损耗。对于主变在两台及其以上的变电所，由于变压器技术水平存在一定差异，并且变压器各项消耗也要按照负荷形成特殊的路线变化，因此在使用变压器之时，要选择技术参数合适，并采取最恰当的运行方式。假如变压器工作时使用的极限可以得到确定，便需要变电所人员长期坚守负荷，随时调整变电器工作的状态，尤其是要将工作次数极可能的控制在最小范围内，从而使操作频率得以降低。

(5)对变压器分接开关加以调节在测量变压器之时一定要分开处理开关，这样才能使变压器的操作稳定。既可以合理控制电量消耗，进而使企业工作的能力得到提升，又能提升供电水平，让供电的满意度得到提升。

能源不仅为经济发展提供动力，同时也为人类生存提供物质保障，而在经济发展中被广泛应用的一种能源传输设备变压器则关系着电力企业的生存发展。在变压器整个生产、制造、设计、运行等众多环节中，对变压器运行台数以及经济容量进行分析，即选择节能型的变压器，并在其高效率运行下实现节能目的也就显得尤为重要了。