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卷铁芯变压器在宁夏地区推广的必要性
来源: | 作者: | 发布时间: 2021-03-04 | 34 次浏览 | 🔊 点击朗读正文 ❚❚ | 分享到:
  电力变压器是供配电系统中的重要设备,同时也是电力系统中损耗较高的设备。宁夏农村电力负荷分布广、负荷率低,目前宁夏农村的变压器大多采用的是S9型配电变压器,相比卷铁芯变压器,其空载损耗较高、噪音大等,这对宁夏隆德县地区经济相对落后的状况是不利的。因此在宁夏隆德县地区,进一步推广节能型配电变压器已是势在必行。从宁夏农网目前的经济实力来看,近期宜首先选用卷铁芯变压器。由于该型变压器的空载损耗比S9型低30%以上,空载电流也大幅度降低,而负载损耗与S9型相当,因此特别适用于高峰负荷时间短的农村配电网和居民用户。原国家经贸委及国家电力公司都曾发文要求在农村电网建设与改造工程中,推广使用卷铁芯变压器,但宁夏隆德县地区,因当时条件所限,未能实现大面积推广使用。现在情况已有明显改变,完全具备了大面积使用卷铁芯变压器的可能性与必要性。
  
  1卷铁芯变压器的特点
  
  卷铁芯(又称环形铁芯)变压器的结构不同于叠片铁芯变压器,它是用宽窄不等或渐宽渐窄的硅钢片带材,绕制成断面为阶梯圆形或接近圆形的变压器铁芯,可制成单相或三相铁芯,可以组成三相三柱或三相五柱式铁芯。绕制后需经一定程序的退火处理,高低压线圈须在铁芯上用独特的方法绕制成型。卷铁芯无需消耗接缝的磁化容量。
  
  在同等材料及同等磁密下,卷铁芯每公斤消耗的磁化功率小,降低了空载激磁功率,提高了功率因数,减少了电网无功损耗,改善了电网供电品质。
  
  卷铁芯充分利用了硅钢片的方向性,减少了因磁路与硅钢片取向不一致所增加的损耗。
  
  在同等截面下,卷铁芯的外框四角为圆型,见图1。且三个芯柱的断面均为阶梯圆形或近似圆形;内框贴合处有两个对磁路几乎没有影响的三角空间。卷铁芯的重量比叠片式铁芯可减少10%~12%。经合理的退火处理后,可降低空载损耗。
  
  图1 环型铁芯外形
  
  A:硅钢片自身损耗B:S11卷铁芯损耗C:新日铁研究所卷铁芯损耗D:叠片式铁芯损耗
  
  图2三相铁芯成型后在不同磁密下的单位损耗(50Hz时)
  
  卷铁芯的加工工艺更适宜采用薄型硅钢片,因而能充分发挥薄型硅钢片的良好磁化特性,减少涡流损耗,提高变压器的性能水平。叠片式铁芯很难利用这一优势。