摘要:文章介绍了非晶合金变压器的特点,并与S9系列变压器进行综合效益的对比,反映非晶合金变压器的节能效益,说明了该产品在我国具有广阔的应用前景。
关键词: 非晶合金变压器;空载损耗;节能降耗
电力系统的损耗主要包括线损和变损,其中,变压器的损耗约占总发电量的10%左右,变压器的损耗又包括负载损耗和空载损耗。根据国家有关部委颁布的《中国节能技术大纲》的精神,应大力推广应用节能型产品,故采用新技术降低变损,生产节能型变压器是制造厂家不断追求的目标。非晶合金变压器即是一种新型节能产品,其对电力系统的节能降耗具有重大意义,在我国具有广阔的应用前景。
1 非晶合金变压器的特点
非晶合金变压器铁心的导磁材料采用非晶合金, 采用快速急冷凝固生产工艺,非晶合金材料的金属原子排列呈无序非晶状态,它的去磁与被磁化过程极易完成,较硅钢材料铁心损耗大大降低,达到高效节能效果。用于油浸变压器可减排CO、SO、NOXs等有害气体,被称为21世纪的“绿色材料”。 非晶合金变压器最显著的特点是空载损耗很低,将10kV非晶合金变压器和S9系列变压器的空载损耗进行比较,详见表1。
变压器的空载损耗与铁结构、磁通密度和铁质量有关,由表1可见, 非晶合金变压器的空载损耗较S9系列变压器的空载损耗下降了75%~80%。大大降低空载损耗具有很好的节能效果。
非晶合金变压器应用在城市的配网中,可以降低配网线损中的变压器损耗。目前,大中城市一年四季对供电量的需求变化较大,各地区为迎峰度夏常常采用大容量的变压器,当春秋季节负荷率较低时,空载损耗尤为突出,配网的线损率较高。采用非晶合金变压器将可以较好地解决这一问题,降低配网的线损率,对配电设备的可靠运行、能源和运行费用的节约都是有利的。
非晶合金涎蛊饔捎谒鸷牡汀⒎⑷壬佟⑽律低,故运行性能非常稳定。非晶合金变压器低压绕组为箔绕式,损耗低、抗短路能力强、结构先进合理。变压器的联结组别采用D,yn11,可减少谐波对电网的影响,改善供电质量,提高供电可靠性。非晶合金变压器的优势很多,其超载能力强、安全可靠、耐腐蚀性能强,具有免维护性,可广泛应用于国防、地下室、高层建筑等要求不间断供电的场所。
2 非晶合金变压器和S9系列变压器的综合效益对比
推广应用非晶合金变压器的主要障碍在于价格。进口的非晶合金变压器的价位偏高,一般地区很难接受。目前,国内的生产厂家在非晶合金变压器的设计、制造技术和工艺上已逐步进入世界先进行列, 国产非晶合金变压器的质量安全可靠,且价位相对较低。据调查,国产10kV非晶合金变压器的价位约为S9系列变压器的1.8~2倍,在用户可接受的范围内。
非晶合金变压器的负载损耗与S9系列变压器相比,其主要损耗的降低取捎诳赵厮鸷牡慕档汀Mü两种系列变压器的年空载损耗成本来计算年节电费用,可反映非晶合金变压器的节能效益。现以比较常用的容量分别为400、500kVA和800kV的10kV变压器为例来进行两种系列变压器的综合效益对比,详见表2。
由表2可见,非晶合金变压器的综合节能效果与性价比基本达到用户可接受的水 , 非晶合金变压器多投资的费用,由于其显著的节能效果,一般五六年内即能回收。以蚌埠地区为例, 2005年蚌埠地区的10kV公共配电变压器约有1024台,总容量327MVA, 非晶合金变压器若能完全替代新S9系列配电变压器,则年节电费用达300多万,相当可观。同时,还可带来少建电厂的良好 环保效益,少向大气排放温室气体,这样会大大地减少对环境的直接污染。
3 结束语
非晶合金变压器的节电相当于减少发电,故非晶合金变压器具有“没有发电机的绿色发电厂”的美称。非晶合金变压器是我国重点推广的新型节能产品,从长远来看,既可为国家节约大量能源,又能取得显著的环保效益。使用非晶合金变压器的经济效益非常可观,值得大力推广使用。
作者简介:
蒋从伟(1968),女,高级工程师,从事电气设计工作。