节能型干式变压器现状调查

节能已经成为当今较热门的词汇之一。众所周知，干式变压器是输变电行业的一大能源消耗者。据估计，我干式变压器的总损耗约占系统总发电量的10%。如果损失减少1，每年可以节省数十亿千瓦小时。干式变压器节能降耗势在必行。可以说，节能型干式变压器的普及对于解决我电力供应紧张，建设节约型社会具有重要意义。8月18日，家标准化管理委员会颁布了三相配电干式变压器能效限定值和节能评估值的相关标准。为配合《中华人民共和节约能源法》的实施，提高配电干式变压器的能源利用效率，降低其损耗，提高配电干式变压器在际市场的竞争力，特制定本办法。由于节能经济和家产业政策向节能产业倾斜，节能型干式变压器市场看好。我干式变压器的发展经历了几个阶段，家对节能的重视从未改变。20世纪80年代中期，中政府强制采用S7系列低损耗配电干式变压器，并在全电网中淘汰了JB1300-73和JB500-64高能干式变压器。1998年以来，中政府不惜一切代价进行了两网改造，用S9系列配电干式变压器代替S7系列。和S9一样，作为第七代节能产品，有非晶合金干式变压器、绕芯干式变压器、全密封干式变压器等。而内已经有两次大规模升级，新产品只比老产品减少空载损耗8 ~ 15%左右。目前市场上已经出现了比S9系列更多的节能产品，比如S10、S11系列。干式变压器领域继续节能。(魏伟)链接2005年8月18日，家标准化总局(SAC)颁布了三相配电干式变压器能效限定值和节能评估值的相关标准。本标准规定了三相配电干式变压器的能效限值和测试方法。计划在世贸组织秘书处分发之日后90天获得批准，并将在批准之日后6个月生效。本标准由家能源基金会和管理标准化技术委员会提出，中家标准化研究院等单位共同起草。规定了三相配电干式变压器的能效限定值、目标能效限定值、节能评估值和试验方法。本标准适用于额定容量为30kVA~1600kVA、额定容量为30kVA~2500kVA的三相10kV油浸式和干式配电干式变压器，不适用于充气式干式变压器。本标准主要包括配电干式变压器能效限定值、配电干式变压器目标能效限定值和配电干式变压器节能评估值。配电干式变压器能效限定值是指在规定的试验阈值下，配电干式变压器空载损耗和负载损耗的标准值。该定义规定了配电干式变压器的较大损耗，即配电干式变压器的市场准入值。本标准规定的油浸式配电干式变压器和干式配电干式变压器能效限定值相当于目前S9系列产品的损耗水平。换句话说，在未来，如果生产的产品损失价值大于标准规定的价值，就是违法的。配电干式变压器的目标能效限定值是指配电干式变压器的预期未来损耗值应降低到的损耗值。目前，标准中规定的目标期为4年，即4年后损失应减少到的值。目标能效限定值的规定进一步明确了制造商的节能降耗目标。小鬼之后 #p#分页标题#e#

(木科)朱：干式变压器节能重在结构创新。在刚刚结束的上海际博览会电力设备与控制技术展览会新产品与新技术研讨会上，中工程院院士朱是中干式变压器行业的领军人物。他在讲话中指出：“干式变压器的节能不能通过多用途材料来实现，而是通过结构创新和工艺改进来实现。”“我们通常用总拥有价格来评价干式变压器的节能效果。因此，通过节能技术，干式变压器的损耗参数应低于恒定运行可靠性的阈值。”朱对说道。干式变压器的损耗评估是指空载每千瓦损耗的评估值和负载每千瓦损耗的评估值，前者高于后者。每个家都有一个根据电价来评估损失的评估值。目前我空载损耗约5万元/千瓦，负载损耗2万元/千瓦。两者的评估值和售价相加作为评标的依据。干式变压器的主要损耗分为空载损耗和负载损耗。目前内在降低空载损耗的技术方面，主要是对核心结构和制造工艺进行调整，以达到节能的效果。叠片干式变压器铁芯采用全倾斜、无孔、无磁轭工艺。卷芯结构采用芯柱为圆形截面或接近圆形截面的结构。硅钢片的切割尺寸由电脑控制，“可制成圆形截面”，成型后的铁芯经防渗碳技术退火消除应力；“可能很难将非晶合金制成的铁芯做成圆形横截面”，因此可以采用矩形横截面和可打开的上轭。"大多数较初的卷绕芯结构使用扁平卷绕芯."朱说：“新开发的结构是一个三维伤口核心。三个线圈三维排列，使磁路较短，损耗较小。”大容量干式变压器采用小级开槽技术，防止磁通进入或产生较大损耗。虽然干式变压器的节能主要是为了节省干式变压器空载时的损耗，但通过控制漏磁方向，还是可以降低干式变压器负载时的损耗。可以采用新的缠绕结构和新的导线。根据不同电压等级的绝缘水平，采用新的绕组结构，选择自粘换位导线、带油道的换位导线等组合导线。自粘换位导线在漆包线体外涂有胶水，几根导线高温加热后粘在一起。“从机械，的观点来看，几个导体就像一个，对机械的抵抗力大大提高了”。选择无氧铜作为导体的材料。除了采用新的绕组结构和新的导线外，还可以根据漏磁分布选择单根导线的尺寸，从而降低横向和纵向涡流损耗

较低。“单纯增加导线截面的方法并不理想。导线截面增加了，电阻是减少了，但是其涡流损耗同时也将增加。所以根据漏磁的大小来选择导线的尺寸是较经济的原则。”朱英浩表示。根据横向漏磁调整单螺旋绕组的换位区、连续式绕组的端部线段采用并联结构、合理布置单先调压绕组位置等工艺的实施都可以得到紧凑可靠的结构，并能够降低损耗。 此外，通过在绕组上下端和箱壁上加装磁屏蔽结构，防止无效换位等手段可降低干式变压器负载时的杂散损耗。而对于ONAF/ONAN两种冷却方式的干式变压器，如果都能够按ONAF方式运行，从而使得油温下降，也可以使干式变压器在低负载率时降低损耗。 “将空载损耗和负载损耗大幅度降下来以后，干式变压器节能的潜力也就挖掘得差不多了。”朱英浩总结道。(倪) 上海置信：推广产品更要推广TOC 非晶合金干式变压器是当今世界上较节能的配电干式变压器，在西方发达家的配电网中已被广为使用。 “从整个干式变压器行业来看，非晶合金干式变压器应该是较新一代的干式变压器。”上海置信电气股份有限公司(以下简称“上海置信”)销售人员在接受记者采访时表示。 上海置信可说是干式变压器行业新秀，它从美GE公司引进的非晶合金干式变压器制造技术的节能性被干式变压器行业所重视。 非晶合金材料又称金属玻璃，是一种无晶体原子结构的合金。该合金是由熔融状态下的合金以百万分之一秒的速度冷却后得到的。目前通常为铁、镍-铁和钴基合金。铁磁体非晶合金比已知的另一些材料更易于磁化和消磁，它的磁性能已被确认在材料内部更易于磁性反转。 由于非晶合金优良的性能，使用其作为铁心材料的干式变压器拥有良好的节能效果。据了解，非晶合金干式变压器的空载损耗仅为S9型干式变压器的20，而负载损耗与其相同。 非晶合金干式变压器的优点很多但价格相对较高。因此，很多企业由于种种原因，对初期投入考虑得比较多，使非晶合金干式变压器推广起来遇到一些困难。 随着家对节能的日益重视以及一部分企业观念的逐步转变，非晶合金干式变压器越来越被市场所接受。近年来的电荒也为非晶合金干式变压器的发展提供了良好的契机。如山东某大型化工企业，在网上运行的高能耗S7硅钢油变多达300多台，每年电能缺口达1000多万度，如果使用S16型的非晶合金油变替代，则不用增加供电量就能填补电能缺口。据不完全统计，目前内电网中已有15000台非晶合金干式变压器在网上运行，大约有13000台产自上海置信。 其实早在1996年，家三委就下发文件，要求研制非晶合金干式变压器。内有几家干式变压器厂家联合设计并进行样机试制。由于受到加工工艺和设备条件的限制，后来只停留在样机试制阶段。目前内能够规模化生产非晶合金干式变压器的也只有上海置信一家。由于非晶合金材料性能所限，上海置信目前生产的主要为10kV、2500KVA的节能型干式变压器。 对于上海置信来讲，目前比推广非晶合金干式变压器更重要的是推广“总拥有费用法”(TOC)。这是一种由美电气制造商协会依据NEMATP-1标准给出的一种特有的经济分析法。用TOC方法评估后的非晶合金干式变压器总费用将比S9型干式变压器低20左右。但目前很多采购人员并没有完全了解TOC评估标准。(倪) 保变:节能型干式变压器的推广需要政府的扶持 据了解，节能，在干式变压器行业叫得不太响。中小型节能型干式变压器有一些，大型的不太多。 干式变压器行业按照政府电力部门的要求一直在追求低损耗，保变也是如此。现在保变拥有卷铁心型小型干式变压器的成形生产线，但市场情况不是太理想；也曾专门研究过非晶合金干式变压器，但也是考虑到市场情况没有生产。因为虽然非晶合金和卷铁芯的节能性好，但成本高，因而价格就特别高，对于用户企业来说，用这种干式变压器，一次性投资过高。 据了解，节能型干式变压器的价格高，主要原因在于降低干式变压器损耗的主要办法就是多用原材料，而这样一来，成本必然升高。由于没有特殊工艺，虽然通过提高设计分析能力，有可能在使用相同量原材料的条件下降低损耗，但这种降低，程度是很有限的。可以说：干式变压器节能主要是靠多消耗原材料来换得低损耗。而原材料资源也是有限的，这又会产生新的问题。如非晶合金，原材料本身就不多，企业的生产能力就会受到限制。 目前我的节能型干式变压器以小型、配电型为主。普通的小型、配电干式变压器比较便宜，主要应用于农村等经济不很发达地区。而一旦变成节能型的，价格大大提高，这往往不被很看重价格的小电机用户所接受，直接影响到节能干式变压器的销售。如果生产用于城市、大发电厂等的大型节能型干式变压器，因为用户认识程度高，有可能推广，但原材料数量有限以及巨大的成本又使得这一想法变得不现实。现实的种种原因使节能型干式变压器不能大面积的得到推广。 保变表示，如果没有家的优惠扶持政策，节能型干式变压器推广恐怕会很难。(小薇) 沈变:看好节能型产品市场 主要以生产大型、超大型干式变压器为主的特变电工沈变集团，重组前对中小型产品市场不很重视，几乎呈放弃状态。而重组后，沈变对产品布局进行了重新定位，专门成立了以生产中小型产品为主的中型项目公司。 今年以来，为了响应家建设节约型社会的号召，沈变中型公司加大了节能型产品的研发力度，并已研制开发出了产品样机。《三相配电干式变压器能效限定值及节能评价值》发布后沈变高度重视，已经组织技术专家进行了研讨，并将在未来的产品开发中作为重要依据。 沈变今年已经研制成功的节能新产品有两种，非晶合金干式变压器与铂式干式变压器。非晶合金干式变压器方面开发出了SH11—80/10和SH11—315/10两种产品，目前样机已试制成功。同时，11型箔式干式变压器也已可批量生产，且目前手中已有产品定单，正在生产中。 据悉，沈变开发的节能型产品负载损耗比家标准平均下降15以上。目前沈变节能型产品销售工作正在紧张进行，市场处于不断恢复之中。 现在，沈变已将节能型产品作为中小型系列产品开发、销售的重点之一，并新上了箔绕机等节能型产品生产专用设备。不难看出，沈变看好节能型产品市场，意欲在这一新的领域有所作为。(魏东) 衡变：逐步发展节能型干式变压器 特变电工衡阳干式变压器有限公司和中科院成功合作开发了超导干式变压器，目前已经挂网运行，并做好批量生产的准备。 据了解，降低干式变压器绕组的内阻有利于维持干式变压器输出电压的恒定，改善干式变压器的性能，同时也会进一步降低干式变压器的铜损，由此产生了超导干式变压器、新绕组导线干式变压器等新型干式变压器。高温超导干式变压器用超导线材取代了现有的电磁线(铜导线或铝导线)，不仅能降低干式变压器的损耗，还可以改善整个电力系统的抗短路性能。 在干式变压器的损耗中，铁损所占比重很高，而其中的空载损耗更为突出。为降低干式变压器的空载损耗，目前在设计干式变压器时采取的主要措施是改变干式变压器铁心结构和运用新的铁心材料，由此产生了如高型号(7型向10型、11型改进)干式变压器、非晶合金干式变压器、新合金干式变压器等新型干式变压器。 衡变高电压等级(110kV以上)产品通过型号的改进、提高，在节能方面取得了卓越的成绩。以一台SFPSZ10-120000/220干式变压器为例， 如果该干式变压器一年按空载运行8000小时、负载运行6000小时计算，一年可节电： (122-80)×8000＋(480-400)×6000＝816000(度) 衡变的非晶合金干式变压器目前侧重于小型，由其电气分公司负责研制。对于非晶合金干式变压器，新疆特变电工股份有限公司已经开始批量生产，目前已销售了几百台。衡变经过与新疆特变电工股份有限公司的技术交流，准备于明年年初推出，现在处于中试阶段。 目前，节能型干式变压器成本都偏高，但也分为不同的情况。传统干式变压器如果要达到节能的效果，必定会增加成本。但采用新材料的干式变压器，如非晶合金干式变压器、超导干式变压器等，虽然短期内材料成本很高，但随着技术的提高、新型干式变压器的推广，成本很快会降下来。衡变方面表示会竭尽全力开发节能型干式变压器类产品，来满足家和用户的需要。#p#分页标题#e#