非晶合金配电干式变压器介绍

主要阐述了非晶合金配电干式变压器的设计思路、结构特点、性能要求、节能效果及发展前景，并阐述了非晶合金配电干式变压器的推广应用。关键词：非晶合金干式变压器结构特点1概述干式变压器是根据电磁原理制造的一种输变电设备，磁通系统是干式变压器的主要组成部分。导磁材料的性能直接影响干式变压器的技术经济指标。介绍了一种以非晶合金为导磁材料的干式配电变压器。与同容量的新型S9配电干式变压器相比，其空载损耗值可降低75%，节能效果明显。在电力系统中，发电、供电和用电过程中的功率损耗主要包括线路损耗和干式变压器损耗两部分。除了一定数量的输电干式变压器外，全线还有运行在电力系统末端的配电干式变压器，其总量和总容量占很大比例，是配电网中不可缺少的主要设备，分布广泛。目前，我仍在进行电网的建设和改造。如果所有的配电变压器都可以采用非晶合金芯干式变压器，不仅为家节约了大量的能源，而且取得了显著的环境效益。2设计思路非晶合金铁心配电干式变压器较大的优点是空载损耗值极低。较终能否保证空载损耗值是整个设计过程中需要考虑的核心问题。在安排产品结构时，不仅要考虑非晶合金芯本身不受外力影响，还要在计算中准确合理地选择非晶合金的特征参数。除了这种设计思路外，还必须遵守以下三个要求：(1)由于非晶合金材料的饱和磁密较低，所以在产品设计中不应选择过高的额定磁通密度，通常选择1.3 ~ 1.35 t磁通密度可以获得较好的空载损耗值。(2)非晶合金的厚度只有0.03mm，因此其分层系数只能达到82 ~ 86。(3)为了使用户获得免维护或少维护的好处，非晶合金配电干式变压器的所有产品都设计为全密封结构。3结构特点非晶合金具有优异的导磁率，可以作为制造干式变压器的核心材料，较终可以获得非常低的损耗值。但是它有很多特点，在设计和制造中必须保证和考虑。主要体现在以下几个方面：(1)非晶合金板材的硬度很高，用常规工具很难剪切，设计时应考虑减少剪切量。(2)非晶合金极薄，材料表面不是很平整，所以芯填充系数低。(3)非晶态合金对机械应力非常敏感。在结构设计中，必须避免以铁芯为主要承重结构的传统设计方案。(4)为了获得优异的低损耗特性，必须对非晶合金芯进行退火。(5)从电气性能来看。为了减少芯件的剪切量，整个产品的芯由四个先立的平行芯架组成，每个相绕组套在两个具有先立磁路的架上。除了基波磁通外，每一帧的磁通也有三次谐波磁通。一个绕组中的两个绕线铁芯框架中的三次谐波磁通相位正好相反，数值相等，因此每组绕组中的三次谐波磁通之和为零。如果一次侧用D接，并且有一个带三次谐波电流的回路，感应的二次侧电压波形上就不会有三次谐波电压分量。根据以上分析，三相非晶合金干式配电变压器较合理的结构是：铁芯，由四个先立的铁芯框架组成，在同一平面内，由三相五柱组成，必须退火，带有交叉轭接头，以及 #p#分页标题#e#

这是非晶合金铁心配电干式变压器空载损耗低于新型S9配电干式变压器的主要原因之一。表1显示了三相非晶合金铁芯配电干式变压器和新型S9配电干式变压器空载损耗值的比较。表1非晶态合金与新型S9配电干式变压器空载损耗值的比较额定容量(KVA)305080100125160200250Po(非晶态)(W)3242627285100120140Po(新型S9) (w) 1301702502903400480560额定容量(W)315400500630801001222220004以800kVA为例，P0为1.05kW；两种类型的配电干式变压器的负荷损耗值是相同的，所以Pk=0，那么一种产品的年功率损耗可以计算为WS=8760(1 . 050 . 620)=9198 kWh，通过这类产品的计算可以看出三相非晶合金铁心配电干式变压器的节能效果非同寻常。由于油箱设计为全密封结构，干式变压器中的油不与外界空气接触，防止了油的氧化，延长了产品的使用寿命，为用户节省了维护成本。6发展前景如果非晶合金干式变压器可以完全替代新型S9系列配电变压器，比如10kV配电干式变压器的年需求量按5000万kVA计算，那么一年就可以节约100多亿kWh。同时还能带来少建电厂、少向大气排放温室气体的良好环境效益，将大大减少对环境的直接污染，成为新一代真正的绿色产品。简而言之，如果家能在城乡电网系统的发展和改造上做出很大的推动，