淺談各種節(jié)能型變壓器性價比

淺談各種節(jié)能型變壓器性價比第一頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期一目錄一前言二能耗概況三節(jié)能變壓器的介紹四節(jié)能變壓器的定性分析五節(jié)能變壓器的定量分析六結論及分析七效益分析八參考文獻第二頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期一一前言

隨著國民經濟的不斷發(fā)展，我國各項建設取得了巨大的成就，但也付出了巨大的資源和環(huán)境代價，經濟發(fā)展與資源環(huán)境的矛盾日趨尖銳，為此國務院已經發(fā)布了加強節(jié)能工作的決定，在全國范圍內開展節(jié)能減排工作，大力推廣節(jié)能產品的應用?，F在節(jié)能減排不僅是考核企業(yè)業(yè)績的重要指標，還是我國乃至全世界今后一段時期內的重要任務。關鍵詞：變壓器損耗節(jié)能第三頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期一二冀東油田電網能耗概況1、隨著電網的不斷擴大完善，年耗電量和損耗量也在不斷增加。見下表時間年供電量萬kwh年損耗量萬kwh損耗率%配電變壓器損耗萬kwh（估算）20042005200620072008第四頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期一

2

現共有配電變壓器臺（不包括電潛泵變壓器）總容量。S7型共臺,約占總數的%，總容量約占總數的%，S9型變壓器共臺約占總數的%，總容量約占總容量%.S11型變壓器共臺約占總數的%，總容量約占總容量%.第五頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期一

由上圖可知目前冀東油田配電網絡中，S7、S9、S11、的變壓器分別為、、臺。容量比為::，老式變壓器的運行不僅增加了配電網絡中的損耗，也給供電安全帶來了隱患.為落實集團公司的節(jié)能減排文件精神，現已購置了49臺S11型節(jié)能環(huán)保變壓器準備更換淘汰S7型變壓。隨著科技水平的不斷進步，新材料、新工藝的不斷應用，新的低損耗配電變壓器相繼開發(fā)成功。國內配電變壓器領域已經出現了比S11系列更節(jié)能的S13、S14、S15系列，以及非晶合金鐵心等低損耗等產品第六頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期一三各種節(jié)能變壓器的介紹目前市場主要有兩種類型的變壓器，比S11變壓器更加節(jié)能、環(huán)保。他們分別是：

1SH15非晶合金變壓器。采用非晶合金帶材作為鐵心材料，能在S11變壓器基礎上，降低約60%的空載損耗。生產廠家主要是上海置信電氣、西安特變、山東達馳、沈陽變壓器廠、新疆特變。目前國家電網正在推行SH15型變壓器的使用，各單位都使用過這類變壓器。第七頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期一2S13、S14和S15系列超低損耗變壓器。通過使用優(yōu)質的硅鋼片（新日鐵）和優(yōu)化的電磁設計，能夠降低空載損耗30%，降低負載損耗分別是15%和30%。國內各大知名變壓器廠家都具備這樣變壓器的生產能力，其中ABB公司的S14的變壓器已在中國通過型式試驗，并在電網上運行。第八頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期一四新型節(jié)能變壓器的定性分析

新型節(jié)能變壓器與S7變壓器相比空載損耗和負載損耗都有很大程度的降低，各種型號變壓器參數見圖3-1、表3-1。容量S7S9S11S13S14SH15空載損耗負載損耗空載損耗負載損耗空載損耗負載損耗空載損耗負載損耗空載損耗負載損耗空載損耗負載損耗

501901150170870130870908709074043870

10032020002901500200150014015001401275751500

160460285040022002802200200220020018701002200

200540340048026003402600240260024022101202600

315760480067036504803650340365034031001703650

5001100669096051506805150480515048043352405150

63013208060120062008106200

第九頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期一

通過對表1-1的比較可以得出以下結論：1、變壓器的損耗由空載損耗和負載損耗組成，且一般變壓器的負載損耗占到變壓器總損耗的80%以上。2、S11、S13、S14、SH15型變壓器分別比S7型變壓器節(jié)能數據如下：空載損耗38%、56%、56%、78%；負載損耗：S11、S13、S15負載損耗一樣，下降24%，S14負載下降36%。第十頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期一小結：

通過以上的分析可以定性的看出：S13、S14、SH15型變壓器在空載損耗上比目前S11型變壓器還要節(jié)能，其中SH15要比S11型變壓器空載損耗降低63%，S14比S11空載損耗節(jié)能30%。負載損耗：S11、S13、SH15負載損耗一致，S14型比S11、S13、SH15型負載損耗降低15%?？梢钥闯鯯14 、SH15型變壓器要比S11型變壓器在節(jié)能方面更有優(yōu)勢第十一頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期一五新型節(jié)能變壓器的定量分析

變壓器的損耗包括空載損耗和負載損耗。

空載損耗：變壓器空載時的鐵心損耗它是變壓器磁路中磁滯損耗與渦流損耗之和，在額定電壓下與負載變化無關.負載損耗：變壓器帶上負載后其電流與繞組電阻所產生的損耗它隨負載的增加而加大。一般來說，在變壓器通電以后，空載損耗是一個穩(wěn)定的數值，而負載損耗則與變壓器所帶的負載有關，且與負載容量成正比例關系。第十二頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期一

在評價變壓器節(jié)能方面時，年投資收益率是一個很重要的經濟指標其公式如下：△B=CTh(△Po+△PkL2)其中：式中△B——變壓器節(jié)能年收益，元；C——電價，按照0.5元/kWh計算Th——全年運行小時數，取8760小時Po——與S7型變壓器比空載損耗差（忽略溫度變化的影響），kW△Pk——與S7型比負載損耗差（忽略溫度變化的影響），kWL——變壓器負載率，結合油田變壓器的統計臺帳，分別去0.2、0.5、0.7分別計算比較。第十三頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期一

由于油田S7型變壓器的容量從50kVA到800kVA不等，為減少計算量現以常見的100kVA、200kVA為代表負荷率分別取0.2、0.5、0.7進行計算分析。容量類型￥（元）L=0.2L=0.5L=0.7△B（元）N（年）△B（元）N（年）△B（元）N（年）100S1130700700.843.81160.726.41686.318.2S1436400915.439.71582.2232344.415S735.51620.625.42146.219.2200S11460001016.245175226.2259317.7537261721.6386814.7SH1562300198031271622.9355717.5第十四頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期一100kVA200kVA

從上表可以直觀的看出：L=0.2時，更換的變壓器都不能在短期內收回投資，比較而言，非晶合金變壓器收回年限最短；當L=0.5,非晶合金變壓器的優(yōu)勢在逐漸縮小甚至不如S14型變壓器；當L=0.7時S14型變壓器資金收回年限最短。

第十五頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期一六比較結論及分析

通過定性、定量分析可以得出，在進行變壓器更換時S14型和SH15變壓器都比S11型的合理（投資收回年限短）。建議當負荷率較低的情況?。ㄐ∮?0%）時采用非晶合金型變壓器，當負荷率超過50%時可以采用S14型變壓器。第十六頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期一分析：

因為年節(jié)約費用公式：△B=CTh(△Po+△PkL2)是變壓器空載損耗、負載損耗、負荷率的一個函數；一般情況下△Pk遠大于△Po（大約是3：1），因為在負荷率較低的情況下△Pk的優(yōu)勢顯示不出來，而隨著L的不斷增大（L≥0.58）才能逐漸顯示出來，所以在負荷率較低的情況小空載損耗小的非晶合金變壓器具有到達的投資優(yōu)勢，而負荷率大于0.5時空載損耗和負載損耗都降低了的S14型變壓器就非常具有投資優(yōu)勢。

第十七頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期一七新型變壓器帶來的效益

根據油田節(jié)能改造計劃，若剩下的85臺S7變壓器用S14或非晶合金變壓器更換，帶來的節(jié)能效益將如下:（假設負荷率都在0.5以上,采用S14型變壓器，以25年計）W=∑Th(△Poi+△PkiL2)Ni與S7型變壓器相比：節(jié)省電能1253.7萬kWh折合標準煤4513.3噸

減少二氧化碳排放114.6噸與S11型變壓器相比：節(jié)省電能410.3萬kWh

折合標準煤1477噸

減少二氧化碳排放36.9噸第十八頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期一

綜上所述，S14、非晶合金變壓器主要有以下幾方面優(yōu)點1、節(jié)能效益明顯。變壓器的自身損耗顯著降低，且非晶合金變壓器是配電變壓器行業(yè)的一個發(fā)展方向。2、環(huán)保效應強。S14、非晶合金變壓器節(jié)能效果顯著,可節(jié)省大量的發(fā)電燃料,減少對大氣的污染。而且以上兩種變壓器的體積較小節(jié)省土地資源。第十九頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期一3、綜合使用成本低。S14、非晶合金變壓器采用了新材料新技術,新工藝,雖然產品價格較傳統變壓器高,但由于其節(jié)能效果顯著,運營成本較低,所以其綜合使用成本較傳統變壓器低。4、運行穩(wěn)定、安全性能高。S14、非晶合金變壓器采用了新材料新技術、新工藝、密封式結構，具有運行效率高、免維護的優(yōu)點。

第二十頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期一結束語

從經濟效益和社會效益綜合考慮分析，認為將10kV配電網絡中S7型變壓器換為更為節(jié)能的變壓器，不僅認真貫徹了國家節(jié)能減排的精神