淺談S11型變壓器與常規(guī)變壓器的優(yōu)點和缺點

付靚

摘 要：本文簡要介紹了S11型配電變壓器的發(fā)展狀況，及其與S9型變壓器、傳統(tǒng)工藝的性能對比，在此基礎上對S11型配電變壓器的優(yōu)點和缺點進行簡單總結，希望能使大家加深對S11型變壓器的了解。

關鍵詞：S11型；變壓器；優(yōu)點和缺點

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.07.005

0 引言

電力資源是現在全球都十分關心的問題，社會的發(fā)展已經和電力產生了不可分割的聯系。電力工程中常用的變壓器設備，隨著科技和生產力的發(fā)展也有了一定的進步，但如果降低損耗，提高配電效率，仍是各國科研人員不斷攻克的難題。

1 S11型配電變壓器的發(fā)展狀況

現在，我國的變壓器已從借鑒日本、瑞典等國的技術和設備，轉變成了以自主研發(fā)為主的形式，并于上世紀90年代后期攻破了S11型卷鐵芯變壓器的技術難題，我國開始自行批量生產S11配電變壓器。但是生產S11型卷鐵芯變壓器需要一次性投入較大的人力和物力，尤其是這種變壓器對退火處理的技術要求很嚴格，再加之大多數人對這項技術和產品的認識匱乏，市場宣傳力度和營銷方式也欠佳，S11型配電變壓器的市場并不理想，沒有得到大量的推廣和應用。

S11型變壓器雖然與S9型擁有相同負載損耗，但他的空載損耗低能夠達到低于S9變壓器30%以上的水平，并且因為S11型變壓器通過一定技術減少了對無用功的吸收，使其空載電流大大減小，產生的噪音也大幅降低，S11型配電變壓器還具有節(jié)約能源、質量高等特點。

通過技術的不斷改進，S11型配電變壓器的空載損耗率比S9型平均下降了30%以上，其負載損耗也比S7型平均降低了15%?，F階段，S11型配電變壓器還沒有標準的每一容量等級的相應損耗要求，雖然S11的損耗水平與傳統(tǒng)的變壓相比已有了很大的進步，也逐漸適應了市場發(fā)展對于變壓器的需求，但其技術水平仍不能滿足JB/T3837-1996的型號要求。

2 S11型變壓器與S9型變壓器性能對比

（1）結構對比。從鐵芯的結構來看，S11型變壓器的鐵芯突破了傳統(tǒng)變壓器鐵芯的平面結構，創(chuàng)造性的推出圓形三級接縫疊片結構，并且在絕緣結構方面也做了一些改良，高壓圓筒式繞組得到了更多的應用，采用新的吊板和引線共同夾持的方式對高壓和低壓繞組端面的有效支撐進行了改進。疊積式鐵芯結構的S11型配電變壓器采用了新型疊片方式，改善了磁路結構，使變壓器的質量更加穩(wěn)定。非晶合金鐵芯的S11型配電變壓器采用厚度極薄、磁密度低的非晶體合金材料片，由于這種合金材料硬度極大難以切割，所以鐵芯截面和相對應的繞組均為長方形；（2）能效對比。S11型配電變壓器的能效與常規(guī)的變壓器相比有了很大的提高，例如與同容量的S9型變壓器相比，他的空載損耗和負載損耗各下降了35.3%～46.5%和7%，空載電流更是下降了90%之多，噪音也大幅降低，具有很好的節(jié)能環(huán)保效果；（3）性價對比。S11型配電變壓器的能效很高，節(jié)能效果顯著，雖然價格略高于S9型變壓器，大概為S9變壓器的1.05倍，但損耗低，能很快收回成本的投資。

3 S11型卷鐵芯變壓器與傳統(tǒng)工藝的技術比較

與變壓器的生產工藝相比較，S11型變壓器以下優(yōu)勢：（1）S11型變壓器的卷鐵芯的采用薄型硅鋼片制造，因此具備了薄型硅鋼片的良好低損性能；（2）S11型變壓器生產加工過程高度機械化，與傳統(tǒng)變壓器相比生產效率極高；（3）S11型變壓器的卷鐵芯為無接縫的整體，構造精密，噪音較低，可應用于建筑物和在居民區(qū)；（4）S11型變壓器性價比較高，由于其制造工藝硅鋼片使用較少，相比于傳統(tǒng)變壓器，在容量一致的情況下下，鐵芯重量降，節(jié)約了原料成本；（5）連續(xù)卷繞的工藝使硅鋼片的取向性得以充分利用，空載損耗大大降低；（6）S11型變壓器所使用的退火工藝，使其導磁性與加工前差別不大；（7）S11性變壓器卷鐵芯結構天然緊固，不需要其他夾件加固，防止了因夾緊所鐵芯導致的鐵芯性能減弱，增加損耗。

4 S11型變壓器的優(yōu)點和缺點

（1）S11型變壓器的優(yōu)點。與傳統(tǒng)型變壓器相比，S11型變壓器具有很多優(yōu)點：優(yōu)點一，S11型配電變壓器的線圈通過電流小。與迭片式鐵芯變壓器的傳統(tǒng)工藝變壓器相比，S11型線圈卷鐵芯采用了無接縫工藝，磁阻下降較多，從而有效降低了空載電流，在變壓器容量一致的情況下，使鐵芯空載電流為卷鐵芯的空載電流七到十倍。而空載電流過大，會導致如下后果：第一，網絡損耗得到了大幅度降低；第二，提高了網絡的功率因數；第三，大大提高了供電網設備的有效利用率；第四，減少了對無功補償設備的投資，節(jié)約了大量的設備投資和運行費用；優(yōu)點二，S11型配電變壓器噪聲較小。由于卷鐵芯本身為無接縫整體且結構緊密，所以在變壓器容量一致情況下，迭片式鐵芯變壓器的噪聲高出S11型變壓器八至十分貝，不符合當代社會對電力行業(yè)的要求；優(yōu)點三，S11型配電變壓器不易發(fā)生短路。由于S11型變壓器的結構比較特殊，所以變相較于迭片式鐵芯變壓器其抗短路性能極其優(yōu)異；優(yōu)點四，S11型配電變壓器的使用壽命長。變壓器油在變壓器油箱里全封閉，與空氣隔絕，延緩了變壓器油的老化，以致S11型配電變壓器的使用壽命較長。

（2）S11 型變壓器的缺點。S11型變壓器有幾個明顯缺點：第一，受S11型卷鐵芯變壓器自身結構的限制，線圈繞制過程中導線的緊力有一定的限制，導致線圈加工工藝比較復雜，加工過程也比較困難，使大批量生產有一定的難度；第二，一旦在變壓器運行過程中運行發(fā)生卷鐵芯配變損壞的現象，由于現在科學技術的限制，維修其鐵芯和繞組具有極大的困難；第三，鐵芯的生產對退火工藝和生產工藝具有極高的要求，同時鐵芯卷繞和線圈繞制都必須依賴專業(yè)設備和工程人員，因此工廠在前期的投入不菲，大量的一次性前期投入使的很多變壓器生產商不愿意更新技術生產S11配電變壓器。

5 結語

隨著科技和生產力的進步，S11型配電變壓器的技術也逐步得到完善，已經可以滿足批量生產和大批量采購的要求，在安裝和檢修已存在的變壓器時，應當以S11型配電變壓器為主，逐步更換原有的S7或更早的變壓器，并對相應的關鍵性技術進行檢驗。S11型配電變壓器的鐵損低、效率高，并且運行溫度較低，節(jié)約能源，是創(chuàng)建和諧社會，走可持續(xù)發(fā)展道路的首選工具之一，而且他的投資收益快。S11型配電變壓器與原有的常規(guī)變壓器相比擁有諸多的優(yōu)點，應該受到電力部門的重視，進行大力推廣、宣傳和應用。

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