浅谈各种节能型变压器性价比

浅谈各种节能型变压器性价比第1页，共23页，2023年，2月20日，星期一目录一前言二能耗概况三节能变压器的介绍四节能变压器的定性分析五节能变压器的定量分析六结论及分析七效益分析八参考文献第2页，共23页，2023年，2月20日，星期一一前言

随着国民经济的不断发展，我国各项建设取得了巨大的成就，但也付出了巨大的资源和环境代价，经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐，为此国务院已经发布了加强节能工作的决定，在全国范围内开展节能减排工作，大力推广节能产品的应用。现在节能减排不仅是考核企业业绩的重要指标，还是我国乃至全世界今后一段时期内的重要任务。关键词：变压器损耗节能第3页，共23页，2023年，2月20日，星期一二冀东油田电网能耗概况1、随着电网的不断扩大完善，年耗电量和损耗量也在不断增加。见下表时间年供电量万kwh年损耗量万kwh损耗率%配电变压器损耗万kwh（估算）20042005200620072008第4页，共23页，2023年，2月20日，星期一

2

现共有配电变压器台（不包括电潜泵变压器）总容量。S7型共台,约占总数的%，总容量约占总数的%，S9型变压器共台约占总数的%，总容量约占总容量%.S11型变压器共台约占总数的%，总容量约占总容量%.第5页，共23页，2023年，2月20日，星期一

由上图可知目前冀东油田配电网络中，S7、S9、S11、的变压器分别为、、台。容量比为::，老式变压器的运行不仅增加了配电网络中的损耗，也给供电安全带来了隐患.为落实集团公司的节能减排文件精神，现已购置了49台S11型节能环保变压器准备更换淘汰S7型变压。随着科技水平的不断进步，新材料、新工艺的不断应用，新的低损耗配电变压器相继开发成功。国内配电变压器领域已经出现了比S11系列更节能的S13、S14、S15系列，以及非晶合金铁心等低损耗等产品第6页，共23页，2023年，2月20日，星期一三各种节能变压器的介绍目前市场主要有两种类型的变压器，比S11变压器更加节能、环保。他们分别是：

1SH15非晶合金变压器。采用非晶合金带材作为铁心材料，能在S11变压器基础上，降低约60%的空载损耗。生产厂家主要是上海置信电气、西安特变、山东达驰、沈阳变压器厂、新疆特变。目前国家电网正在推行SH15型变压器的使用，各单位都使用过这类变压器。第7页，共23页，2023年，2月20日，星期一2S13、S14和S15系列超低损耗变压器。通过使用优质的硅钢片（新日铁）和优化的电磁设计，能够降低空载损耗30%，降低负载损耗分别是15%和30%。国内各大知名变压器厂家都具备这样变压器的生产能力，其中ABB公司的S14的变压器已在中国通过型式试验，并在电网上运行。第8页，共23页，2023年，2月20日，星期一四新型节能变压器的定性分析

新型节能变压器与S7变压器相比空载损耗和负载损耗都有很大程度的降低，各种型号变压器参数见图3-1、表3-1。容量S7S9S11S13S14SH15空载损耗负载损耗空载损耗负载损耗空载损耗负载损耗空载损耗负载损耗空载损耗负载损耗空载损耗负载损耗

501901150170870130870908709074043870

10032020002901500200150014015001401275751500

160460285040022002802200200220020018701002200

200540340048026003402600240260024022101202600

315760480067036504803650340365034031001703650

5001100669096051506805150480515048043352405150

63013208060120062008106200

第9页，共23页，2023年，2月20日，星期一

通过对表1-1的比较可以得出以下结论：1、变压器的损耗由空载损耗和负载损耗组成，且一般变压器的负载损耗占到变压器总损耗的80%以上。2、S11、S13、S14、SH15型变压器分别比S7型变压器节能数据如下：空载损耗38%、56%、56%、78%；负载损耗：S11、S13、S15负载损耗一样，下降24%，S14负载下降36%。第10页，共23页，2023年，2月20日，星期一小结：

通过以上的分析可以定性的看出：S13、S14、SH15型变压器在空载损耗上比目前S11型变压器还要节能，其中SH15要比S11型变压器空载损耗降低63%，S14比S11空载损耗节能30%。负载损耗：S11、S13、SH15负载损耗一致，S14型比S11、S13、SH15型负载损耗降低15%。可以看出S14 、SH15型变压器要比S11型变压器在节能方面更有优势第11页，共23页，2023年，2月20日，星期一五新型节能变压器的定量分析

变压器的损耗包括空载损耗和负载损耗。

空载损耗：变压器空载时的铁心损耗它是变压器磁路中磁滞损耗与涡流损耗之和，在额定电压下与负载变化无关.负载损耗：变压器带上负载后其电流与绕组电阻所产生的损耗它随负载的增加而加大。一般来说，在变压器通电以后，空载损耗是一个稳定的数值，而负载损耗则与变压器所带的负载有关，且与负载容量成正比例关系。第12页，共23页，2023年，2月20日，星期一

在评价变压器节能方面时，年投资收益率是一个很重要的经济指标其公式如下：△B=CTh(△Po+△PkL2)其中：式中△B——变压器节能年收益，元；C——电价，按照0.5元/kWh计算Th——全年运行小时数，取8760小时Po——与S7型变压器比空载损耗差（忽略温度变化的影响），kW△Pk——与S7型比负载损耗差（忽略温度变化的影响），kWL——变压器负载率，结合油田变压器的统计台帐，分别去0.2、0.5、0.7分别计算比较。第13页，共23页，2023年，2月20日，星期一

由于油田S7型变压器的容量从50kVA到800kVA不等，为减少计算量现以常见的100kVA、200kVA为代表负荷率分别取0.2、0.5、0.7进行计算分析。容量类型￥（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14页，共23页，2023年，2月20日，星期一100kVA200kVA

从上表可以直观的看出：L=0.2时，更换的变压器都不能在短期内收回投资，比较而言，非晶合金变压器收回年限最短；当L=0.5,非晶合金变压器的优势在逐渐缩小甚至不如S14型变压器；当L=0.7时S14型变压器资金收回年限最短。

第15页，共23页，2023年，2月20日，星期一六比较结论及分析

通过定性、定量分析可以得出，在进行变压器更换时S14型和SH15变压器都比S11型的合理（投资收回年限短）。建议当负荷率较低的情况小（小于50%）时采用非晶合金型变压器，当负荷率超过50%时可以采用S14型变压器。第16页，共23页，2023年，2月20日，星期一分析：

因为年节约费用公式：△B=CTh(△Po+△PkL2)是变压器空载损耗、负载损耗、负荷率的一个函数；一般情况下△Pk远大于△Po（大约是3：1），因为在负荷率较低的情况下△Pk的优势显示不出来，而随着L的不断增大（L≥0.58）才能逐渐显示出来，所以在负荷率较低的情况小空载损耗小的非晶合金变压器具有到达的投资优势，而负荷率大于0.5时空载损耗和负载损耗都降低了的S14型变压器就非常具有投资优势。

第17页，共23页，2023年，2月20日，星期一七新型变压器带来的效益

根据油田节能改造计划，若剩下的85台S7变压器用S14或非晶合金变压器更换，带来的节能效益将如下:（假设负荷率都在0.5以上,采用S14型变压器，以25年计）W=∑Th(△Poi+△PkiL2)Ni与S7型变压器相比：节省电能1253.7万kWh折合标准煤4513.3吨

减少二氧化碳排放114.6吨与S11型变压器相比：节省电能410.3万kWh

折合标准煤1477吨

减少二氧化碳排放36.9吨第18页，共23页，2023年，2月20日，星期一

综上所述，S14、非晶合金变压器主要有以下几方面优点1、节能效益明显。变压器的自身损耗显著降低，且非晶合金变压器是配电变压器行业的一个发展方向。2、环保效应强。S14、非晶合金变压器节能效果显著,可节省大量的发电燃料,减少对大气的污染。而且以上两种变压器的体积较小节省土地资源。第19页，共23页，2023年，2月20日，星期一3、综合使用成本低。S14、非晶合金变压器采用了新材料新技术,新工艺,虽然产品价格较传统变压器高,但由于其节能效果显著,运营成本较低,所以其综合使用成本较传统变压器低。4、运行稳定、安全性能高。S14、非晶合金变压器采用了新材料新技术、新工艺、密封式结构，具有运行效率高、免维护的优点。

第20页，共23页，2023年，2月20日，星期一结束语

从经济效益和社会效益综合考虑分析，认为将10kV配电网络中S7型变压器换为更为节能的变压器，不仅认真贯彻了国家节能减排的精神，