變壓器是輸配電的基礎設備,廣泛應用于工業(yè)、農業(yè)、交通、城市社區(qū)等領域。我國在網運行的變壓器約1700萬臺,總容量約110億千伏安。變壓器損耗約占輸配電電力損耗的40%,具有較大節(jié)能潛力。為加快節(jié)能變壓器推廣應用,提升能源資源利用效率,推動綠色低碳和高質量發(fā)展,2021年1月,工業(yè)和信息化部、市場監(jiān)管總局、國家能源局聯合制定了《變壓器能效提升計劃(2021-2023年)》
變壓器具體組成及功能:
(1)鐵芯。 鐵芯是變壓器中主要的磁路部分。通常由含硅量較高,厚度分別為0.35mm、0.3mm、0.27mm,表面涂有絕緣漆的熱軋或冷軋硅鋼片疊裝而成。鐵芯分為鐵芯柱和橫片兩部分,鐵芯柱套有繞組;橫片是閉合磁路之用。
(2)繞組。繞組是變壓器的電路部分,它是用雙絲包絕緣扁線或漆包圓線繞成。變壓器的基本原理是電磁感應原理,現以單相雙繞組變壓器為例說明其基本工作原理:當一次側繞組上加上電壓U1時,流過電流I1,在鐵芯中就產生交變磁通O1,這些磁通稱為主磁通,在它的作用下,兩側繞組分別感應電勢,后帶動變壓器調控裝置。
(1)鐵芯材料。變壓器是借助于電磁感應原理完成電流值、電壓值的調控,而鐵芯是變壓器的核心構件,其材 質狀況決定了變壓器的調節(jié)功能。鐵芯材料選擇在鐵片中加入硅,以此減小低鋼片的導電導熱作用,避免裝置運行后能耗增多。電力行業(yè)標準中規(guī)定硅鋼片的磁通密度需控制在有效范圍,如:黑鐵片的磁通密度在7000、低硅片在10000等,安裝現場可結合實際情況選用。
(1)電力變壓器
目前,已在系統(tǒng)運行的代表性產品包括:1150KV、1200MV·A,735~765KV、800MV·A、400~500KV、3相750MV·A或單相550MV·A,220KV、3相1300MV·A電力變壓器;直流輸電±500KV、400MV·A換流變壓器。電力變壓器主要為油浸式,產品結構為芯式和殼式兩類。芯式生產量占95%,殼式只占5%。芯式與殼式相互間并無壓倒性的優(yōu)點,只是芯式工藝相對簡單,因而被大多數企業(yè)采用;而殼式結構與工藝都要更為復雜,只有傳統(tǒng)性工廠采用。殼式特別適用于高電壓、大容量,其絕緣、機械及散熱都有優(yōu)點且適宜山區(qū)水電站的運輸。