非晶合金配电变压器的应用及其节能分析论文_陈杨

(上海置信电气非晶有限公司技术部 201712)

摘要:非晶合金配变压器产生于上个世纪70年代的美国,其属于一种高效率的节能变压设备。它的功效是节能降耗,所以采用了非晶合金材质,其比一般的材料更能减耗。如今,因为我国的电力系统在不断的被优化,节能减耗的材料也在得到了广泛的使用。笔者针对非晶合金配电变压器的应用及其节能进行了分析,希望能为广大的相关工作者提供一些参考依据。

关键词:配电变压器;非晶合金;材料;应用;研究

一、什么是非晶合金变压器

非晶合金变压器属于一种先进的技能型变压器,它的优势是损耗率低,环保安全。在对产品结构进行布置的时候,必须要了解非晶合金所受到的外力影响。在设计计算的时候,还需要对特性参数进行一定的选择。相比于晶态合金,非晶合金的性能产生了一些改变。举个例子,一种铁基非晶合金的饱和磁感应很强,可以降低损耗率。因为这样的优势,非晶合金变压器得到了非常广泛的使用,除了被用在电力系统当中,也被用在军事、航天、工厂、制造等各个不同的领域和行业当中。比起微型铁芯,其能够被用在先进的变压器里面,而且获得良好的效果[1]。

分析非晶合金的材料,发现其采用的是导磁原材料。也就是说,将非晶合金作为材料,生产制造出来的变压器,可以降损,节能的效果也非常好,使用非常理想。到了现在,这种非晶合金变压器被广泛的使用在农村电网的优化、维护当中。

二、非晶合金变压器的应用

(一)国内外非晶合金变压器的应用

上个世纪80年代,美国开发出了世界上第一台非晶合金变压器,后面便开始大量使用这种机器。不但应用增多,同时也在被不断的优化。2015年以来,配电变压器招标中,非晶合金变压器比例显著提高,非晶变在一些省网公司新招标变压器中占比达到60%。通过使用这项技术,不但得到了降损的效果,还获得了降损的数据,为后面的工作提供了更多的参考依据。

在我国的“十二五”期间,国家相关部门提出对电网进行改造,提倡电力企业多使用非晶合金变压器。也因此,这增加了非晶合金变压器的使用需求。不仅如此,我国也开始大力的提倡建设资源节约型社会,要求各个部门和机构注重资源节约和环保的问题。同时在这个过程中,国产非晶合金变压器的生产增多,促使这种变压器得到了广泛的使用。

比起传统的硅钢变压器,非晶合金变压器的空载损耗率能够减少70%。而且非晶合金变压器的空载电流也非常低,可以起到节能的作用和效果。也因此,非晶合金变压器非常适合被运用在农村电网的改造中。因为其具有节能、环保、高效等一系列的优势。

(二)非晶合金型变压器应用的实例

在进行实践的时候,为了保证信息数据的合理性,会将一般的变压器和非晶合金变压器的降损效果进行比较。也就是说,在普通变压器中间增设计量器,从而对数据进行准确的审核、校验。每隔半个月抄一次电量,要求抄表周期的误差必须在十分钟以内。

本次进行实验,因为选择了山高的地方,所以受到地理环境的影响,负载率也普遍降低。由于这样的状况,在实际进行测试的时候,采用了两台不同的配电变压器[2]。这两个变压器都用于居民的用电,负载率达到了17.9%、15.4%。进行测试后便可以了解普通变压器的电量损失,第一台变压器的损耗达到70%,第二台变压器的损耗则达到了68%,具体如表1。

在通过实验后发现,如今已经有很多不同种类的非晶合金变压器,比如地下式变压器、高燃点油非晶合金变压器等等。这些变压器都得到了广泛的使用,除了要了解变压器的联结组别、损耗、性能等等,也要按照变压器运行的环境、条件等来进行选择,从而促使变压器更加稳定和安全的运行。

在应用非晶和变压器的时候,要按照变压器自身的实际情况,来对变压器的使用寿命、性能等进行一定的分析。这样一来,才能够促使变压器在使用期限内减少成本。此外,这也符合实际情况。从目前来看,因为生产非晶合金变压器的商家在规模、规格以及技术方面不同,所以需要考虑到制造水平、质量、工艺、服务等,从而使得购买的非晶合金变压器的质量得到一定的保障。

三、非晶合金变压器的节能思路

(一)非晶合金变压器的节能功能

首先,非晶合金变压器的损耗很少。一般情况下,其空载损耗率可以减少60%左右。举个的例子,型号为SBHl5型的非晶合金变压器,和同类型的S9S13型配电变压器比起来,空载状态下的损耗率可以减少65%左右。

如果是在平均负载率很少,空载运行时间很长的情况下,也会起到节能降耗的效果。所以,非晶合金变压器非常适合我国农村一些地区,或者是高峰期短、负荷轻的状态下,可以起到优化农村电网的作用和效果。

其次,生产非晶合金变压器的过程非常环保、安全。相比于普通的硅钢配电变压器,硅钢在生产的时候需要经过很多流程和工序,比如热轧和冷轧、涂层等。复杂的工艺会使得成本增加,而且耗能也非常的高。所以,非晶合金变压器的生产更为安全环保,而且节能效果也很显著。

最后,在变压器运行的时候,相比于普通变压器,非晶合金变压器更加安全、节能。普通的变压器不但污染严重,而且还容易消耗很多的能源。通过刚才的实验后发现,非晶合金变压器在空载的情况下,产生的损耗很少。此外,负载损耗也很低。不仅如此,采用非晶合金变压器还能够减少投资,减少煤炭和水资源的使用,降低二氧化碳、粉尘的排放,因此有利于环境保护和节能减排。

(二)非晶合金变压器的节能效果

非晶合金变压器非常先进,而且材料和技术也较为领先,目前被广泛使用在农村电网的改造当中。按照过去的运行成本核算,非晶合金配电变压器的低压线圈基本使用铜箔绕制,而且设备的结构也是抗突发型结构,可以很好的避免短路的现象出现。此外,非晶合金变压器也能够节约用电的量,平均每台机器大概一年可以减少9200KW•h的电量损耗,因此降损的效果很好。在非晶合金变压器的种类中,三相非晶合金变压器的节能效果是最好的。因为这种变压器的油箱属于全封闭式的,变压器里面的油和外界进行了隔断,避免油产生氧化的状况。

四、采用非晶合金变压器时需要注意的事项

目前采用的非晶合金变压器,极大的节约了能源,保护了环境。因为减少了二氧化碳、粉尘的排放,降低了环境污染的程度。同时,在农村和城市的电网改造里,若是全部采用这种非晶合金变压器,那么则可以获得一定的社会效益、经济效益[3]。

(一)选择适宜的场所和环境

在采用非晶合金变压器的时候,需要选择适宜的场合。因为非晶合金变压器适用于负荷率低的场合,这样可以提高效率和效果。所以,非晶合金配电变压器适宜只在白天操作的企业或者工厂,或者是用电负荷率非常低的环境。

(二)可采取一些鼓励措施

相关部门可以针对非晶合金配电变压器的效果、优势等向大众宣传,从而促使大家多使用这种非晶合金配电变压器。此外,电力企业还需要和工厂、居民小区等进行配合,构建关于非晶合金变压器的使用区域,使得大家了解使用这种变压器所获得的好处,以及节省的损耗。对于使用低耗节能配电变压器的个人或者机构、企业,还要进行一定的奖励,从而促使这种非晶合金配电变压器得到广泛的应用。

五、总结与体会

非晶合金变压器的优势很多,比如环保、降耗、经济、安全等,因此得到了广泛的使用。如今,随着我国经济的不断发展以及用电量的增多,降耗、环保显得越来越重要。为了缓解能源紧张、环境污染的问题,必须合理的使用非晶合金变压器,从而获得经济效益和社会效益。

参考文献

[1]文正其,卢文华,杜振波,向冬冬,李建超.油浸式非晶合金配电变压器过载能力核算方法研究[J].高压电器,2016,(11):102-106.

[2]林清云.非晶合金配电变压器的应用及其节能思路研究[J].中国电力教育,2014,(12):266-267.

[3]汪洋,杨雪.谈非晶合金配电变压器容量及安装地点的选择原则[J].通讯世界,2015,(17):178.

论文作者:陈杨

论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期

论文发表时间:2017/9/4

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非晶合金配电变压器的应用及其节能分析论文_陈杨
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