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节能环保变压器的探索

[宁波电工电气协会]发表于 2014-05-06 09:40:37 阅读次数：0 次

从原理上讲，变压器的有功功率损耗的计算方法为
式中，ΔP0为变压器的空载损耗；ΔPK为变压器的短路损耗；S30为变压器的计算负荷；SN为变压器的额定容量。
式中，I0% 为变压器空载电流占额定电流的百分值；UK% 为变压器短路电压占额定电压的百分值。
减小变压器损耗的传统的方法有绕组改制和铁芯改制两种。绕组改制法包括改高、低压绕组降容法、调容法、保容法、增容法。铁心改制法包括调换铁心法、调换部分柱芯法、调换全部轭铁法、增减芯柱级数法、增减芯柱直径法、单片重叠铁心法等。
近几年兴起的非晶合金铁芯变压器得到了大力推广。非晶合金是一种厚度极薄，仅 0.03mm 厚的导磁材料。三相配电变压器采用非晶四框铁芯，它是经退火交错铁轭接缝的结构，铁芯与绕组都是呈长方形截面。非晶合金材料与硅钢片相比，更易于以极少的能耗磁化或消磁，比传统硅钢变压器的空载损耗下降 80%左右，空载电流下降约 85%，节能效果显著。此外，非晶合金材料在生产过程上较硅钢片更环保，非晶合金材料采用超级冷凝固技术，把温度在 1200℃以上的金属合金溶液喷射到高速旋转的冷却棍上，一次成型；相比硅钢片生产过程中的多道铸、轧、酸洗等工艺更加环保，生产过程节能 70%。它是目前节能、环保效果较理想的配电变压器，特别适用于农村电网和发展中地区等配变利用率较低的地方。
还有一种方法是改进变压器的冷却方式。例如蒸发冷却电力变压器。它对传统冷却方式作了大胆的革新，采用冷却介质直接吸收变压器芯的热量蒸发，经冷凝器冷却再液化放热回到介质中的循环冷却方式，在变压器冷却介质箱体上面有冷凝器，其上部腔与箱体由上连管连通，其下部腔有下降管通向介质，蒸发冷却的原理是利用流体沸腾时的汽化潜热带走热量。
蒸发冷却变压器的第一个优点是安全，它采用新型液态绝缘材料，不燃、防爆、灭火，杜绝火灾隐患；二是低耗节能，运行温度低，在不增加铜线消耗的情况下，降低变压器负载损耗；三是过载能力强，保证变压器在负荷高峰期安全运行；四是绿色环保，新型液态绝缘材料无毒，对环境无影响，变压器噪音低，可以循环利用；五是变压器可和办公区、生活区“亲密接触”，节省了大量的土地和空间，使用蒸发冷却变压器可使变电站节省占地面积 30%；六是免维护，新型液态绝缘材料性能稳定，寿命期内无需监测、更换，运营成本大幅降低。 

                                                                 来源：中国工业电器网
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