节能型变压器节能运行方式的几点思考
浅谈配电变压器节能改造
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浅谈配电变压器节能改造摘要:配电网自身存在线损,通过对配电变压器的改造提高其性能,达到运行高效,配电变压器的选择,既要考虑高效节能,又要考虑经济运行等因素。
通过应用实例,在目前的供电政策下,从节能、综合费用等角度分析变压器的容量优化,探求其运行节能的原理。
并通过目前我国配电网的改造中的实际情况提出节能优化设计的解决方法。
关键词:变压器;节能;优化设计;电网改造引言配电变压器是应用最广泛的电力基础设施,它的数量比较繁多,对于节能减排有十分重要的意义。
提高建筑变压器的性能、降低电能损耗是实现提高供电效率的重要工作,也是降低企业的成本、提高经济效益的方法,本文主要阐述建筑配电器的节能技术的研究。
一、电力生产的现状从整个电力生产、消费、供应等几个组成电力生产和使用的主要环节来看,在电力生产输配的过程中还有着巨大的发展空间和发展潜力。
在电力企业的输配电设备型号中,我国所采用的主要是一种使用数量和使用范围都是最大的输配电变压器设备。
就现目前来说,输配电变压器自身的耗损在整个输配电系统耗损的三分之一以上,通过这点我们可以明确的看出,大力的发展配电节能变压器自身的科技技术以及应用的范围,这对于我国电力设备的节能发展前景以及电力的供应有着极其重要的意义。
二、配电变压器的损耗分析配电变压器的损耗具体可以分为有功损耗和无功损耗,下面逐一具体分析。
有功损耗。
有功损耗是指配电变压器在实际工作过程中,在产生有功功率而伴随产生的损耗。
有功损耗可以分为铁损和铜损。
(1)铁损。
铁损是指磁滞、涡流损耗及电流在初级线圈电阻上的损耗,它是铁芯发热,以热能的形式散发损耗。
铁损又可以细分为涡流损耗和磁滞损耗。
当变压器工作时,铁芯中有磁力线穿透,由于电磁感应原理的作用,使得线圈中的电流自成闭合回路且呈涡流状旋转,因此称之为涡流,涡流在铁芯中的流动使得铁芯发热消耗能量,这一部分的损耗就称之为涡流损耗。
当交流电流通过配电变压器时,通过变压器硅钢片的磁力线其大小和方向呈现一定规律的变化,使得硅钢片互相摩擦放出热能,这一部分损耗的热能就是磁滞损耗。
配电变压器降耗节能之我见
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配电变压器降耗节能之我见【摘要】文章主要对电力系统中配电变压器的降耗节能问题进行了探讨,提出一些提高变压器能耗的措施,以供参考。
【关键词】配电变压器;能耗;措施在整个电力运行系统中,变压器担负着重要角色。
随着人们生活水平的提高,对电能的使用和需求量也越来越多,往往造成变压器超荷损耗,那么如何做好变压器的降耗节能成为了供电企业一项重要工作。
1、变压器损耗的确定空载损耗和短路损耗是衡量变压器损耗的两个重要参数,以此为依据可以计算出任意给定负载时的变压器效率。
变压器的有功功率损耗由空载损耗和负载损耗两部分组成。
空载损耗是一个常数,它不随变压器负载的变化而变化;负载损耗则与变压器负载的平方成正比。
2、衡量变压器能效的参数2.1寿命周期成本。
变压器寿命周期成本既包括变压器选型、设计、制造、试验、营销的费用所构成的制造成本,也包括运行、维护、能耗、保险、风险、检修、报废的费用所构成的未来运行成本。
通常,人们较重视设备的购置费用而忽视设备的运行费用,但是针对变压器而言,其运行成本恰恰是最不容忽视的因素。
根据计算,变压器在有效设计周期寿命期内的运行成本要高达制造成本的6~7倍。
一般来说,在技术经济条件不变的情况下,即附加先进技术的更新换代产品没有出现时,变压器寿命周期成本的最低点就是其价值的最高点。
这说明提高价值不仅是单纯提高产品的功能品质,还是在功能品质允许的情况下,把寿命周期成本降到最低。
因此供电方案的设计、变压器的选型、运行均应以寿命周期成本为指南,以最低的投入实现必要的功能品质,以追求最高价值为目标。
2.2变压器内部结构。
变压器的能效高低与其结构也有很大关系。
无分接结构的变压器不仅有利于降低空载损耗和材料消耗,还可提高设备的可靠性。
因此,结构简化将是未来变压器的发展趋势,相关的标准也应对此予以充分体现。
2.3总拥有费用。
变压器的总拥有费用根据变压器的售价和不同效率水平的社会价值的总拥有费用最低来决定变压器能效,是一种比较全面评价变压器能效的方法,也是国际上通用的评估方法。
配电变压器的节能运行方式研究
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变压器的节能措施分析
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变压器的节能措施分析摘要:近年来,我国对电能的需求不断增加,在电力企业中,变压器的应用越来越广泛。
变压器是企业用电中主要的耗能设备,变压器经济运行目的是减少变压器在运行过程中的有功功率损耗和提高其经济运行效率。
按照变压器经济运行理论对公司使用的变压器进行经济运行判断和节能潜力分析,确定合理使用变压器的方式,为公司节能改造提供可靠的决策依据。
本文首先分析了变压器经济运行理论,其次探讨了变压器的节能措施,以供参考。
关键词:变压器损耗;经济负载;容量选取引言企业电能管理人员不仅要给生产提供安全可靠的优质供电服务,还要在用电方面最大程度节能增效、挖掘潜力。
降低变压器自身损耗是最有效的节能途径之一,但是当下变压器常出现空载、欠载或过载,致使运行远离经济负载区,导致耗能增加。
基于此,本文结合自身十多年参与电网管理工作经验,在查阅了大量优质电网设备节能文章撰写此文,在文中深入探究变压器节能措施,并提出具有实践意义的优化意见,为同行业工作人员提供参考内容。
1变压器经济运行理论在实际应用中,变压器的工作损耗可以分为空载损耗、短路损耗两类。
其中,空载损耗主要指的是变压器有功功率的损失,短路损耗指的是变压器无功功率的损失,有功功率损耗与无功功率损耗之和为综合功率损耗。
从理论上讲,变压器的损耗与其所承担的负载有关。
变压器经济运行,指的是确保其所承担负载系数的上限控制在1、下限为βJZ2。
当变压器复杂系数位于1.33βJZ2和0.75之间时,说明其工作状态处于最佳经济运行区域。
目前,煤矿供电网络中常见的变压器类型为双绕组变压器,本文以双绕组变压器展开一系列的研究。
根据供电方式的不同,可将变压器运行方式分为并列运行和分列运行。
对于并列运行的变压器而言,可通过基于符合对其运行方式进行调节从而达到经济运行的目的;对于分列运行变压器,主要通过保证各个变压器的工况位于其各自经济运行区间,最终实现网络中变压器的经济运行。
2变压器的节能措施2.1建立健全节电体制,跟踪分析运行数据(1)加强电能管理工作,从输电、变电、配电、用电各个环节深入挖潜,各级领导要组织好电能的使用,制定出科学的管理制度和有效措施,合理组织生产和用电设备的经济运行,革新工艺、淘汰低效设备、推广节电新技术、提高电能利用率。
配电变压器节能措施的探讨
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配电变压器节能措施的探讨摘要变压器作为电力系统实现输送和进行电能分配的重要设备,在电力系统中占据这非常重要的位置。
总体来说,变压器的效率维持在一个较高的水平,站在整体长远角度来讲,变压器的节能降耗仍然是一项值得电力工作者关注的话题。
从变压器的生产、使用、运行等三个方面阐述变压器的节能措施,指出唯有在选用高效率并且变压容量匹配的变压器的基础上经过科学管理,经济运行才能真正实现节能降耗。
关键词变压器;变压容量;节能降耗随着经济的发展,用电量逐年增加,作为电力系统实现电能输送与分配的重要设备之一,变压器的用量也势必不断增长,变压器的节能措施涵盖在变压器生产、使用、运行等各个方面。
据统计,目前我国变压器总量约为27.7×108kV A。
虽然变压器本身效率很高,但因其数量多、容量大,每年总电能损耗高达450×108kW·h。
据估计,我国变压器的总损耗占系统总发电量的 3.2%左右,降低变压器损耗是势在必行的节能措施。
1变压器的损耗及相应措施变压器的损耗大致分为铁损和铜损两大类:铁损是一次线圈励磁产生的空载损耗,它与负荷的大小无关;另一种是铜损,它是一二次线圈电阻损耗之和,与负荷电流的平方成正比,称为负载损耗。
根据变压器产生损耗的原理,以及影响损耗的因素,降低变压器损耗的主要方法有:①在设计阶段根据经济合理性,选用低损耗变压器;②设计阶段要合理配置变压器容量,防止容量过度富裕,使变压器以较高的效率运行;③在电力系统运行中,根据负荷情况合理调配变压器,提高变压器运行功率因数,减少损耗。
2选用高效率变压器变压器损耗中的空载损耗即铁损,发生在变压器铁芯叠片内,主要是因交变的磁力线通过铁芯产生磁滞及涡流而带来的损耗。
最早用于变压器铁芯的材料是易于磁化和退磁的软熟铁,1900年左右,经研究发现在铁中加入少量的硅或铝可大大降低磁路损耗,增大导磁率,且使电阻率增大,涡流损耗降低。
经多次改进,用0.35mm厚的硅钢片来代替铁线制作变压器铁芯。
变压器的节能措施分析
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变压器的节能措施分析摘要:经济的发展,社会的进步推动了我国各个行业的不断发在,当前,企业电能管理人员不仅要给生产提供安全可靠的优质供电服务,还要在用电方面最大程度节能增效、挖掘潜力。
降低变压器自身损耗是最有效的节能途径之一,但是当下变压器常出现空载、欠载或过载,致使运行远离经济负载区,导致耗能增加。
关键词:变压器;节能措施引言变压器是工、矿企业主要的电气设备之一,它不仅作为电能输送的主要设备,也是消耗电能的设备,其消耗电能主要有铁芯损耗和负载损耗两方面。
将变压器控制在最佳经济运行状态下可以降低变压器电能损耗、降低线路网损。
1变压器损耗与经济负载率空载损耗主要是铁芯损耗,又称“铁损”,变压器空载损耗一般约占变压器总损耗的20%~30%,空载损耗不随负载变化而变化,因此对长期连续运行而负载较轻的中小变压器,空载损耗耗电就尤为突出。
变压器负载损耗主要是负载电流通过绕组时的损耗,又称“铜损”,其值与负载电流的二次方成正比,它还受变压器温度的影响,是变压器主要损耗。
经济负载率。
变压器经济负载率是指当变压器运行在某一负载损耗数值与空载损耗值相等时,变压器的损失率达到最低,这种状况被称为经济负载率。
但固定变压器运行时,可以通过调负载来降低损失率。
一般变压器的P0/Pk=1/4~1/3,故最低损失率大体发生在经济负载率为50%~60%左右。
考虑无功率经济当量影响,一般情况环氧树脂浇注干式电力变压器最佳负载率会出现在50%~80%之间。
2变压器的节能措施2.1变压器抗短路能力计算方法分析变压器绕组漏磁场时,考虑短路电流的非正弦变化,采用有限元方法计算了变压器短路情况下二维瞬态轴对称场,得出绕组线饼电磁场分布。
在短路力方面,根据洛仑兹力公式计算绕组线饼的辐向力和轴向力;在短路的过程中,绕组的短路电流和漏磁场形成耦合场,因此,短路力实际上是瞬态变化的动态力。
动态力计算考虑了多种因素,包括部件的材料特性、惯性力、弹力和摩擦力等,并且还计算了轴向短路力作用下的线饼位移。
浅谈变压器节能运行
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浅谈变压器节能运行时容量的选择蒙新华 唐勇波(江西理工大学 341000,宜春学院 336000)当前,国际油价持续上涨,再次突破100美元/桶。
能源问题再次成为人们关注的问题。
做为石油等能源消耗仅次于美国的中国,所承受的压力是极其巨大的。
据有关报道,能源短缺给中国带来的损害,要远大于其它国家。
因而,节能的重要性也日趋显著。
变压器在输配电过程中起了重要的作用,它是工业生产、人民生活中一种应用极为广泛的电气设备,但在使用变压器这一设备的过程中所带来的损耗也是相当巨大。
同时,变压器非经济运行所带来浪费,也进一步加剧了能源浪费。
依据《电力工程设计手册》,变压器容量应根据计算负荷选择,对平稳负荷供电的单台变压器,负荷率一般取85%左右,这从节能角度上来看,按此设计只是考虑到变压器的利用率,却不一定能做到减小能耗,有可能还会加剧电能损耗。
本文就容量选择与变压器经济运行这一问题进行分析讨论。
一、变压器主要参数 在变压器参数中,与损耗有关的主要有这几个参数:有功功率的空载损失o P 和短路损失k P ,空载电流O I %、短路电压k U %及无功功率的空载消耗o Q 和额定负载消耗k Q 等参数。
由于变压器容量、电压等级、铁芯及绕组材质、设计及制造工艺等的不同,变压器技术参数也有较大的差异,即使是规格相同、材质相同、又是同一设计及同一厂家生产的变压器,其参数也存在着一定差异,更何况,经过一段时间的运行,变压器的参数也会发生变化。
变压器的主要参数如下: 1)空载电流O I变压器出厂铭牌所给的空载电流值往往用百分比表示:1%100%oo eI I I =⨯ (1——1) 1e I ——变压器原绕组额定电流2) 空载损失(铁损)O P主要由涡流损失和磁滞损失组成,这部分损失与负载的大小无关。
3) 短路电压k U短路电压主要是由变压器原、副绕组的漏电抗在额定负载下产生的电压降。
k U 的大小还和绕组匝数的平方成正比,此值是用变压器短路试验方法所取得的,所以称为短路电压k U 。
配电变压器节能措施的探讨
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随着我国经济快速的发展今天,在一定的程度上推动了社会中各行各样的发展,使得用电量每年的递增,而变压器这个设备在一定的程度上能够对电能起到输送与分配的作用,其用量也在逐年的递增。变压器主要是在配电网中不同等级的电压来相互转换的设备,通常情况下在电能生产、分配上起到了重要的作用。在当前时代中,由于智能电网工程建设的发展,促进了电力变压力器此昂高电压方面发展。变压器损耗在配电网系统中占据了重要的位置,大约占据了52%左右。在自动化水平比较低的农村来说,该设备几乎占据了65%以上。足以证明配电变压器在电力系统中的重要位置。因而,应该要与电力系统技术来进行几何,通过优化变压器来进行远程的控制,选用新型的变压器,这样在一定的程度上有利于降低变压器中电能的损耗,实现经济效益。
3、平衡变压器三相负荷
由于变压器三相负荷平衡性会对配电变压器的电能损耗产生直接的影响。在配电变压器操作运行的时候,若是三相负荷产生不平衡的现象在一定的程度上就会导致负序电压的出现,进而导致整体配电系统中出现系统性的电压波动。若是在三相负荷中电量超出了正常水平的时候就会使得绕组产生铜损坏的现象,进而提高电能的损耗能力。所以,要保证配电变压器三相负荷的平衡,这样在一定的程度上才能降低能耗的损失量,起到节能的作用。保持三相负荷平衡的方式主要是在负荷中心区放置配电变压器,采用无功补偿的方式等。
其次,在对配电网技术更新的时候,通常电力企业只是会考虑到一次性低成本的低投资设备。往往会忽视高能耗、检测费用极高的设备。
第三,配电变压器在运行的时候模式过于单一。若是配电网组要一台变压器就不会使用两台,这样在一定的程度上对配电网的经济调度模式没有充分的考虑。能够运用小容量变压器来承担回路的,即使其不能实现最优的情况,也是不会选择大容易的变压器设备。
变压器节能降耗运行的思考
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变压器节能降耗运行的思考随着我国经济的发展和科学水平的不断提高,再加上目前日益严峻的能源危机,都让我国人民对与能源和节能等问题有了更多的关注。
所以,本文从多个方面对变压器节能降耗运行进行详细的分析和思考。
标签:变压器;节能降耗;思考一、前言变压器是电力系统中最常用也是最广泛的电力设备,由于它数量多,使用时间长,所以在传递功率和改变电压时,会出现一些有功率和無功率的降耗。
而这些对变压器的长久工作和经济效益是有无益的,所以要对变压器采取节能降耗的办法。
二、我国用电现状与变压器降耗近年来,国民经济的持续高速增长,尽管电力装机也增长很快,但由于整个社会对能源需求的巨大增加,使得电力供需的矛盾仍十分突出。
出现上述巨大电能缺口的原因,一方面与前几年电力装机滞后有关,但更重要的是与我国能源资源不足,结构不合理有着更加密切的关系。
要实现我国国民经济的高速可持续增长,能源的供需矛盾必将更为突出,能源已成了制约可持续发展的瓶颈之一。
今后,除了继续探索新能源的开发利用之外,大力节约能源就成了重中之重。
从电力的生产、供应和消费来看,节约在输配电过程中的电能损耗就显得十分重要,对全国来说,全年变压器总的电能损失高达1100千瓦时以上,相当于3个中等用电量省的用电量之和。
我国变压器损耗电能如此之大,是由于城乡电网中和企业电网中老的、高能耗变压器数量比较大。
老旧变压器长期超期服役,更新速度慢,其主要原因是普遍存在资金短缺、耗能设备更新观念落后、管理落后,以及技术经济决策失误所致。
三、变压器节能降耗概况据统计,我国的发电总量的70%左右消耗在电动机上,风机、水泵消耗我国发电总量的40%左右。
在自来水行业,变频器主要应用于取水泵房、送水泵房。
变压器节能是指随着变压器设计技术和制造工艺的提高,不断生产出更低损耗的变压器,通过设备更新达到节能效果,具体体现为变压器空耗损耗、负载损耗的降低,即效率的提高。
变频器除了可以节电,还可以平滑调节取水流量、送水压力,满足制水、供水工艺要求。
对变压器经济运行与节能对策的几点思考
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对变压器经济运行 与节能对策 的几点思考
周 兴 龙
( 苏 州 工业 园区机 关事 务管 理 中心 ,江 苏 苏 州 2 1 5 0 2 8 ) 中图分 类号 :F 4 2 6 文献 标识 码 :A 文章 编码 : 1 0 0 3 — 2 7 3 8( 2 0 1 3 )0 2 — 0 4 6 0 — 0 1 摘要 : 变压 器作 为 电力行 业 的重 要设 备 之一 ,是变 电站的 心脏 , 对 电能 的传 输 、灵 活调 配起 到 十分 重 要 的作 用 ,随着 我 国 电力 系统 的 不断 发 展和 完 善 ,节 能、 降耗 、增 效 已成为 电 力系统 经济 运行 的重 要环 节 。而在 确保 提供 需 求且 安全 可靠 电能 的基础 上 ,合理 调 度变压 器 的负 载 ,实现 最大 限度 降 低变 压器 电能损 耗 ,对于 提 高能源 利用 率具 有 十分重 要 的现 实意 义 。文章 从变压 器 经济运 行 的 内涵与 意义 入手 ,对 变压 器经 济如 何经 济运 行提 出 了 自己的 建议 和对 策 。 关 键词 :变 压器 ;经 济运 行 :节能 .
三 、变压 器经 济运 行的对 策思 考
( 一 )变 压 器 并联 运 行 。 在 变 电站 中,常 由两 台或两 台 以上 的变压 器并联运行 以供给总负 荷 , 当断开一 台时 ,其余 主变压 器的容量 不应 小于6 0 % 的全 部负荷 。 主要原 因在 于,站供 负荷 一般是在若干年 内逐步发展 的,必须相应地 增加变压器 台数 ,当站供 负荷随着季节 、昼夜变化 时,根据需要调节 投入变压器 的台数 ,以提 高运行效率 。当一 台变压器 检修 、故 障退出 并联 时,其 余 的变压 器仍可供给 。变 压器有不 同的容量结构形式 。并 联时 ,其一次绕组接 至一共 同电压 ,二次绕组 并联 连接 ,因而有 共同 的二 次电压 。也就 是说 ,它们 的一次、二次都 有相 同的 电压 。理想的 并联应 能满足下列 条件 :空载 时,各变压器 的相应的二次 电压 相位相 同,并联的各个变 压器 内部不产 生环流 :负载 时,各变压器 分担 的负 荷 电流与它们 的容量成正 比。各变压器 同时达到最佳负载 状态 ,使全 部装 置容量 获得最大程度 的应 用 。 . 各变 压器 的负载 电流 都应同相位 , 总的负荷 电流是各负载 电流的代数和 。当总负载 电流一 定时 ,每 台变 压器所分担 的负载 电流均 为最小 ,因而 每台变压器 的铜 耗也是最 小, 运行较为经济 。 ( 二 )变压器分接开关 。 对两 ( 多 )台变压 器采用有备用 的运行方式 时,应认真 了解 变压 器 的技 术 参 数 择 优 选 取 , 即优 先 选 用 铁 耗 低 、 空 载 电流 小 、 阻 抗 电 压 低 的变 压 器 ;反 之 选 为 备 用 。 电 网 的 运 行 电压 对 变 压 器 的损 耗 影 响 很 大 。变压器过 电压 5 % 运行 时,一 般铁损将增加 1 5 % ,超过 电压 1 0 % 时铁 损增 加值 大于5 0 %。过 电压运行 还会使 空载 电流大幅度 增加 ,冷轧硅 刚片的铁芯若过 电压5 % 运 行时,空载 电流将 增加一倍 。空载 电流 的增 加将 加大 电网的无功损耗 。变 压器在运行 时,应随 时观 察电网 的运行 电压 水平 ,及时调整分接 开关,避免过 电压运行 ,降低 铁损和励磁损 耗 ,这 是变压器经济运行 的重要措 施之 一。 ( 三 )保持变压器三相负荷平衡。 若负 荷 不平衡 会造 成三 相压 差过 大 ,产生 负序 电压 ,影 响 电压 质 量和 电网的安全经济运 行。某相绕 组过负荷 ,铜损 增大,三相不平 衡还 会形成 变压器 的磁 路不平衡 ,会有 大量 的漏磁通 流经桶皮 、铁 芯 夹件 ,使其 严重发热 ,增大了杂散损 耗。所 以应采 取相应的措施 ,保 持三 相负荷 平衡 。通过 运行监视 ,及 时调整 ,对大 容量的单相用 电设 备,应设专 用变压器 ,并接在高压侧 的网络上 ,对 于大容量三相不 对
对节能型变压器节能运行方式的探讨
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对节能型变压器节能运行方式的探讨摘要:本文通过探讨城节能型变压器节能运行方式,首先分析了讨城节能型变压器节能运行方式的必要性,进而介绍了现今主要系列的节能变压器,再而分析了其运行方式,最后详细分析了节能型变压器运行方式优化,希望有关领域的人员提供一些参考和借鉴。
关键词:变压器;节能型;运行方式;探讨1 引言现如今,随着经济社会的发展,能源已经成为不可或缺的重要资源,其不但改善了人们的生活方式,为人们的生产生活提供重要的物质基础,更是促进社会发展的重要动力。
在社会发展过程中,电力是一项重要能源,而作为电力传输的变压器设备,更是在消耗电力能源方面损耗巨大。
为改善这种情况,必须通过有效节能的方式,适当减少电力损耗,而节能型变压器则是一种降低负载损耗、空载损耗的有效节能方式,加上合理的节能运行方式,达到节能最佳效果。
2 探讨节能型变压器节能运行方式的必要性在当今时代,经济的发展,社会的进步,都与电力能源紧密相关。
不仅如此,人们的日常生活,都离不开电力,并且在此过程中对电力的需求与日俱增,有效推动了电力事业的飞速发展。
与此同时,变压器性能也被赋予更完善更优质的期待,而如何有效减少变压器损耗并提升配电系统的运行效率,已经成为当前电力系统针对节能运行方式最主要的环节。
因此,本次探讨节能型变压器节能运行方式是相当有必要的。
3 现今主要系列的节能变压器概述现阶段,S11和SH11系列节能型变压器正逐步取代S9系列,成为当今社会使用最普遍的节能型变压器,以下针对这两种系列的变压器进行分析。
3.1 S11系列节能型变压器(1)在一些发达国家,该系列的变压器早在60年代便已广泛应用,近年来逐步被我国熟知,并逐步开始使用。
该系列变压器能达到有效节能的目的,最主要得益于其采用的变压器铁芯——连续卷绕硅钢片形成。
其原理为,铁芯无接缝,有效改善了导磁性,同时变压器的空载电流、空载损耗和运行噪音被极大降低,使得采用该铁芯的S11系列成为当今相对先进的一类节能型变压器。
节能变压器的运行与措施探讨

节能变压器的运行与措施探讨摘要:变压器运行中的功率损耗可分为两部分,即固定损耗与可变损耗。
介绍了通过提高变压器效率、合理选择变压器的容量、加强运行管理、进行节能改造以及采用低损耗的节能变压器等措施,实现了电力系统的节能。
关键词:节能,变压器,运行变压器是电力工业的主要设备之一,它在输送电能的同时也消耗电能,尽管变压器的效率高达96.0%~99.7%,但由于使用量大,应用范围广,加上日前我国仍有相当数量的高耗能变压器还在电网中运行,消耗的电能十分惊人。
在电网损耗中,变压器损耗占60%以上,我国所有变压器自身损耗占全国发电量的4%以上,因此,降低变压器能耗,己经成为变压器制造厂和发、供、用电部门共同关注的重要课题。
降低变压器的损耗,提高电力系统的效率,也是日前世界各国关注的重要问题。
在氯碱企业中,配电变压器所占比重较大,改进其性能、加强运行管理、降低损耗指标,对整个电力系统的节能,提高系统可靠性有着非常重要的意义。
1.变压器的负荷率与效率的关系变压器的一个重要经济运行指标,就是变压器的效率。
变压器的效率小仅和制造参数有关,还和变压器的负荷率紧密相关。
根据效率的定义,应有下式成立:2. 变压器运行的损耗2.1变压器使用条件变压器的正常使用条件的海拔不超过1000m,温度-30~40℃。
在此条件下变压器的电压波形近似于正弦波,多相电源电压近似对称。
特殊的使用条件下,变压器的额定参数要有相应的改变。
如高原、严重污秽等地区,变压器应通过改变绝缘等级等技术手段修正技术参数。
2.2变压器运行允许温升变压器某一部位的温度高于冷却空气温度或冷却水入口温度的允许差值是变压器的允许温升。
变压器绝缘的寿命主要是由最热点的温升决定的。
变压器绝缘使用温度每增加6K,其老化速度增加一倍,使用寿命降低一半。
2.3变压器运行时的损耗变压器运行时损耗主要分为两部分:第一部分为在变压器铁心中产生的损耗——铁损(PO),铁损不随负载的变化而变化;第二部分为变压器导体中产生的损耗——负载损耗(PK);在运行中负载损耗是一个动态的损耗。
电力变压器运行方式与节能方法分析
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电力变压器运行方式与节能方法分析摘要:由于电力企业的能源消耗量较大,使得电力变压器的节能问题成为广大社会民众广泛关注的问题。
优化电力变压器的运行方式,完善电力变压器的节能对策,有利于降低能源的损耗,进而提升电力企业整体经济效益。
关键词:电力变压器;运行;节能1 运行方式变压器并列运行,就是将两台或以上变压器的一次绕组并联在同一电压的母线上,二次绕组并联在另一电压的母线上运行。
变压器并列运行最理想的运行情况是:当变压器已经并列起来,但还没有带负荷时,各台变压器之间应没有循环电流;同时带上负荷后各台变压器能合理地分配负荷,即应该按照它们各自的容量比例来分担负荷。
因此,为了达到理想的运行情况,变压器并列运行时必须满足下面条件:①各台变压器的电压比(变比)应相同;②各台变压器的阻抗电压应相等;③各台变压器的接线组别应相同。
下面分析变压器并列运行条件中某一条件不符合时产生的不良后果:⑴电压比(变比)不相同的变压器并列运行:由于三相变压器和单相变压器的原理是相同的,为了便于分析,以两台单相变压器并列运行为例来分析。
由于两台变压器原边电压相等,电压比不相等,副边绕组中的感应电势也就不相等,便出现了电势差△E。
在△E的作用下,副边绕组内便出现了循环电流IC。
当两台变压器的额定容量相等时,即SNI=SNII。
循环电流为:IC=△E/(ZdI+ZdII);ZdI--表示第一台变压器的内部阻抗;ZdII--表示第二台变压器的内部阻抗。
如果Zd用阻抗电压UZK表示时,Zd=UZK*UN/100IN式中UN表示额定电压(V),IN表示额定电流(A)当两台变压器额定容量不相等时,即SNI≠SNII.循环电流IC为:IC=á*II/[UZKI+(UZKII/â)]式中:UZKI--表示第一台变压器的阻抗电压;UZKII--表示第二台变压器的阻抗电压;INI<INIIá--用百分数表示的二次电压差。
变压器节能与安全运行方式的分析与选择

变压器节能与安全运行方式的分析与选择摘要:电力系统运行下变压器设备占据重要位置,作为变配电工作的基础保障,如何做好变压器选型与安全管理非常重要。
下面文章重要对变压器常见问题进行分析,探讨提高变压器节能与安全运行的方式策略。
关键词:变压器;节能;安全运行;变压器安全引言伴随科学技术和电力行业的发展,电力变压器设备不断更新升级,不管设备如何变化,故障是不可能百分之百消除的,是不可能百分之百避免的,但故障诊断技术方法是不断改进的,这些技术方法能够最大限度地起到及时发现查找故障区域的作用,帮助相关人员分析故障原因,为故障的解决提供极大的方便,为诊断策略的实施提供有效的指导。
1变压器节能分析变配电室的经济运行管理,就是要在保证安全的前提下,通过技术和管理措施,使变配电设备及线路在低损耗状态下运行,以提高电能利用率。
变压器在变压和传递电功率的过程中,会产生一定的有功功率损失,其损失约占整个供配电系统损失的30%。
因此,降低变压器损耗是变配电室经济运行的主要环节。
在运行过程中要通过优选变压器的运行方式、合理调整负荷、改善运行条件等措施,降低变压器损耗,提高变压器的运行效率。
2变压器常见问题分析2.1渗漏油变压器渗漏油是众多变压器故障中最为常见的。
油浸式变压器的内部出现运行故障后,油箱中的油由液体变成气体,压力也就增大,油气从压力释放阀中溢出,出现渗油、漏油的现象。
这种故障不仅仅出现渗漏油,更可怕的是会使得油箱内压力变大,有可能导致油箱出现变形的现象,更为严重的会出现油箱爆裂事故。
另外,变压器的制造粗糙、密封不严、密封胶条老化等也可能造成变压器渗漏油。
2.2变压器检修人员能力不足与西方发达国家相比,我国科技起步较晚,基础薄弱。
特别是能源变压器技术,早期的电力变压器维修技术相对落后,电力变压器维修人员的知识水平不足。
虽然改革开放以来我国科技进步很快,但我国高校教材中关于电力变压器的相关知识和理论都是由老一辈专家起草的,与现代电力系统中电力变压器的知识与理论之间存在差距。
变电站主变压器最佳节能运行方式的探讨

变电站主变压器最佳节能运行方式的探讨发布时间:2021-04-22T14:47:54.313Z 来源:《当代电力文化》2020年29期作者:王海入张朋朋[导读] 变压器的经济运行必须要坚持一定的原则,例如安全原则和供电可靠的原则,可以通过采用投退变压器的方式、改变电网运行的方式来减少变压器“大马拉小车”这种情况出现的频率,必须在最大限度内降低变压器的电能损失。
王海入张朋朋华信咨询设计研究院有限公司浙江杭州 310052摘要:变压器的经济运行必须要坚持一定的原则,例如安全原则和供电可靠的原则,可以通过采用投退变压器的方式、改变电网运行的方式来减少变压器“大马拉小车”这种情况出现的频率,必须在最大限度内降低变压器的电能损失。
关键词:变电站;主变压器;节能引言变电所的供电变压器能耗的高低直接影响生产成本,供电电压稳定性又影响着工艺设备的控制精度,决定着产品质量。
一般工业企业的供电损耗主要由变压器损耗(约占总损耗的70%)、各级输电导线上的损耗(约占总损耗的25%)和其余损耗(约占总损耗的5%)组成。
因此,降低供电损耗,通常主要从减少变压器损耗和各级输电导线的损耗以及合理提高运行电压入手。
1变电站传统主变压器运行方式的弊端问题分析变电站中技术工作人员对主变压器的运行方式存在理解偏差,他们仅仅从负荷电流是否超出主变压器额定电流数值范围来确定是否要对主变运行方式进行改变。
具体到操作方面,技术工作人员在发现负荷电流小于等于容量主变额定电流时,则会直接选择投运额定容量偏小的主变;在发现负荷电流大于等于容量主变额定电流时,则会直接选择投运额定容量偏大的主变;在发现负荷电流大于大容量主变额定电流时,才会同时并行选择投运两台主变。
由此可总结得出一点,如果负荷电流≤大容量主变额定电流时,变电站损耗会相应减小,这种做法即可理解为主动减少一台主变压器的空载损耗负荷电流流量。
客观分析,该做法是缺乏正确合理性的,因为它仅仅考虑了主变空载损耗问题,而忽视了主变负载损耗与投运负荷电流二者之间关系,一旦负荷电流小于50%额定电流时,就一定会出现主变压器空载损耗超过负载损耗的情况,此时只有通过降低空载损耗才能降低主变压器变损。
浅谈变压器节能
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浅谈节能变压器电力变压器自1881年发明至今已经有一百多年。
目前大多数情况下,电能的电压等级自发电站到用户至少要经过5级变压器,方可输送到低压用电设备(380V/220V)。
虽然变压器本身效率很高,但因其数量多、容量大,总损耗仍是很大的。
据估计,我国变压器的总损耗占系统发电量的10%左右,如损耗每降低1%,每年可节约上百亿度电,因此降低变压器损耗是势在必行的节能措施。
1铁芯损耗的控制变压器损耗中的空载损耗,即铁损,主要发生在变压器铁芯叠片内,主要是因交变的磁力线通过铁芯产生磁滞及涡流而带来的损耗。
最早用于变压器铁芯的材料是易于磁化和退磁的软熟铁,变压器铁芯是由铁线制成,而不是由整块铁构成,为了克服磁回路中由周期性磁化所产生的磁阻损失和铁芯由于受交变磁通切割而产生的涡流。
用线束制作的铁芯可有效减少涡流路径的截面积在1900年左右,经研究发现在铁中加入少量的硅或铝可大大降低磁路损耗,增大导磁率,且使电阻率增大,涡流损耗降低。
经多次改进,方用0.35mm厚的硅钢片来代替铁线制作变压器铁芯。
近年来世界各国都在积极研究生产节能材料,变压器的铁芯材料已发展到现在最新的节能材料——非晶态磁性材料2605S2,非晶合金铁芯变压器便应运而生。
使用2605S2制作的变压器,其铁损仅为硅钢变压器的1/5,铁损大幅度降低。
2、非晶合金铁芯变压器的构成(1)变压器铁芯均为三相五柱式两行矩形排列,在两个旁柱中流过零序磁通,磁通不经过箱体,不产生发热的结构损耗,使变压器能满足低噪声、低损耗;(2)高低压线圈均为矩形的铜绕组,当线圈偶然发生短路时,能适应较大的机械应力破坏,线圈不产生变形;(3)箱体采用冷轧钢板制成的片状散热器,高低压套管的上方加装防冰雹、防尘、防雨罩,其引线无导体裸露,可用电缆接线,全绝缘保护;(4)变压器热循环油填充硅油,箱体全密封,20年内免维护,且可适应高温场所。
3、非晶合金铁芯变压器的规格(1)容量:30kVA~1600kVA,电压6kV~10kV/0.4kV/0.22kV,联结组标号为Y·yn0,D·yn11;(2)空载损耗、负载损耗、阻抗电压、主绝缘均符合GB/T6451-1995的技术要求。
变压器节能原理及使用选择探讨
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变压器节能原理及使用选择探讨摘要:社会经济水平的提高推动了科学技术的创新,在长期的探索实践中我国电力系统发展较好,保证了电网运行的安全稳定。
在电力系统的现代化发展中,先进的技术应用可以实现电力的节约。
而且现在电力系统中低压配电变压器的运行中还需要继续发展完善,与国家提倡的绿色环保型发展相适应,因此,必须要加快对其节能关键技术的研究。
根据我国当前电力系统中低压配电变压器的运行情况,把握其节能的关键技术,实现电力资源的节约。
关键词:低压;配电变压器;节能;关键技术;研究在配电网中对不同电压等级间的电能进行相互转换的重要设备就是变压器,它在电能生产、输送和调度分配等环节中发挥着重要作用。
低压配电变压器在电力系统中占据着重要地位,在电力系统中其损耗是电网系统损耗的60~70%。
要提高低压配电变压器的经济效益,降低能耗,实现电力系统的节能环保性,带动电力系统的快速发展。
1 低压配电变压器1.1 变压器配电系统的一个关键设备就是变压器,它可以控制电力系统的电压,实现对电能的分配和输送。
变压器的使用效率高,可以实现98%的效率,但配电系统的数量多且容量大,在运行时的总损耗就会很大。
我国的变压器总损耗大约是配电系统整体损耗的30%,在配电系统中降低变压器的损耗,实现节能环保,是电力系统的发展重点。
1.2 配电变压器的工作原理配电变压器的运行利用的是电磁感应原理的电气设备,通过运用相互影响的两个电磁绕组互感改变电压和电流强度,最终实现电流特性的转变。
配电变压器的结构主要分为三个部分:初级线圈、磁芯和次级线圈。
变压器最理想的状态就是变压器两组线圈产生的电功率一样大(P 初=P 次),此时在初次两级线圈的电压和圈数关系为U 初/U 次=N 初/N 次,结合具体的设计和实际需要,配电变压器就可以进行电力间的转换应用。
2 低压配电变压器节能的关键技术2.1 使用材料降低低压配电变压器的损耗,实现节能环保的根本是要选择节能的变压器材料,通过运用导磁材料和导电材料技术进行发展完善,目前运用最广泛的材料主要是薄硅钢片,而非晶材料的发展对于变压器的发展也起到了促进作用。
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节能型变压器节能运行方式的几点思考
摘要:伴随社会经济的不断发展,电力事业也迎来了其发展的高峰期,在变压器的性能方面电力用户也提出了更高要求。
现如今,提升配电系统效率,降低变压器的损耗则变成了我国电力系统在节能方面最为关键的一环。
文章就各种节能型的变压器性价比进行了大致研究,并对其运行方式做了简要论述,从而为节能型变压器的运行方式作了一番思考,以期为我国节能型变压器的运行提供可供参考的意见和建议。
关键词:节能型变压器;性价比;运行方式
中图分类号:tm4 文献标识码:a 文章编号:1006-4311(2013)17-0045-02
1 各种节能型变压器性价比研究
现如今,我国推广使用的节能型变压器最主要包括sh11和s11,以用来取代s9系列的变压器。
下面就上述三种系列的节能变压器的性价比进行分析。
1.1 s9系列的节能变压器此系列的节能变压器在结构上进行了一些改进,变压器铁芯使用低损耗的硅钢片制造而来,相较于s7
系列的变压器其空载损耗降低了大概百分之十一以上,其负载损耗则下降了百分之二十以上。
通过九十年代后期农网改造中对s9系列的应用,现如今s9系列已经逐渐取代s7系列,并在国内得到了广泛的使用。
1.2 s11系列的节能变压器早在六十年代的时候此系列已经在某
些发达国家得到了推广应用,最近几年也在我们国家得到了逐步的使用。
s11系列的变压器铁芯是使用硅钢片带材通过连续卷绕而形成的,因为铁芯没有接缝,使得导磁性得到了极大的改善,并降低了变压器的运行噪声、空载损耗和空载电流,是现如今较为先进的一种节能型变压器。
它的优点就在于相较于s9系列的节能型变压器其空载损耗降低了百分之十到二十五;随着变压器容量不断的降低,空载电流也会相应降低,通常情况下,其空载电流都是叠片铁芯的二分之一左右;此系列变压器的噪声要明显小许多,能有效减少其对城镇所造成的噪音污染。
1.3 sh11系列的节能变压器自二十世纪八十年代此系列的节能变压器被研发出来以来,其在发达国家中便得到了广泛的应用。
此系列的节能变压器使用无向非晶体钢板作为铁芯材料,相较于以前的硅钢片其损耗大概为三分之一到四分之一之间,是损耗很低的一种铁芯材料。
相较于硅钢片,无向非晶体钢板的厚度则要薄许多,并且宽度也要更窄一些,进而在使用中存在一定的局限性。
但伴随非晶体钢板不断降低的价格,其优点也逐渐被人们所认可。
此系列的节能变压器具备非常好的节能效果,使用非晶合金材料所制出来的变压器相较于s9系列其空载损耗减小了百分之七十到八十。
2 节能型变压器的运行分析
相较于s9系列的变压器,s11系列的变压器更为先进,其空载损耗更低,从而大大提升了产品的节能水平。
尽管sh11系列的变压器相较于s11系列的变压器优点更为突出,然而其仍旧存在一定局
限性,因此下面就s11系列的节能型变压器运行进行大致分析。
2.1 s11系列变压器的运行损耗分析负载损耗和空载损耗共同构成了变压器有功功率损耗,空载损耗为一个常数,不会随着变压器负载的改变而产生变化。
然而负载损耗与变压器负载平方呈正比例关系。
2.2 s11系列变压器的经济效益分析相较于s7系列的变压器,s9系列变压器的空载损耗下降了百分之十,负载损耗则下降了百分之二十五。
然而s11系列是通过对s9系列进行结构改造而得来的,它采用超薄型的硅钢片,使得空载损耗得到了进一步的降低。
现如今,s11系列的变压器与s9系列的变压器在节能效果方面明显存在差异。
相较于s9系列变压器,s11系列的变压器具备更好的节能效果,假如在全国的电力市场中,将五百万台老式的变压器都用s11系列的变压器来取代,那么每年可以节约资金两百多亿元。
所以,现如今使用s11系列变压器的用户越来越多了。
3 节能型变压器节能运行方式的几点思考
3.1 对三相负荷的平衡度加以调整在负载相当的情况下,假如三相平衡处在极端状况,那么其损耗将会比平衡状态下的三倍还要多,同时其无功功率的消耗状况也相同。
通过规程标示我们可以得知,在配电变压器的出口处其电流不平衡度在百分之十以内,分支首端和干线的不平衡度则在百分之二十以内,中性线流量在额定电流的四分之一以内。
因为配电系统的相电流数值非常不稳定,这与安全性和节约要求不符,并且会造成线路损耗的增大。
除此之外,
不平衡还会造成电流零序,致使消耗增多,让某些金属零件温度超标,从而引发故障。
要想实现平衡运行,则需对电网构造进行适当改造,确保负荷可以平均分担,如此一来便需要对辅助管理予以加强,对平衡度进行周期性的检测,按照负载管理系统要求对信息技术等进行全局性连续性的关注。
3.2 对配变容量进行合理安排按照用电量大小的不同对最佳运行区中变压器供用户的使用进行调配,如此一来可以使变压器的损耗得到有效降低。
在农村配网中,某部分的变压器轻负荷时间长耳高峰负荷时间短,进而形成“大马拉小车”的状况。
3.3 进行适当无功补偿科学布置无功补偿,维护系统电压,让各项指标都能维持在一个稳定的数值,避免无功长度过大运送的状况发生,如此一来便能极大的降低消耗,并且也能使设备使用率得到相应提升。
所谓的集中补偿是指对主变现存无功损耗进行有效控制,这样对降低线路无功电力有帮助,从而很好的控制住电网产生的无功消耗,但它自身并不会对配电网的无功消耗产生任何作用。
因为用户采用的无功功率要和配电线路结合使用,所以,为了彻底控制无功功率进而减少线路的损耗,便需要就地平衡,按照机器运行状况进行随时补偿,这样不但能使线路损耗减少,同时还能使功率因素得到提升,进而降低变压器自身损耗的功率。
3.4 对配电网进行经济调度在配电网运行安全的基础上对配电网进行经济调度,从而降低配电网线的损耗。
对于主变在两台及其以上的变电所,由于变压器技术水平存在一定差异,并且变压器各
项消耗也要按照负荷形成特殊的路线变化,因此在使用变压器之时,要选择技术参数合适,并采取最恰当的运行方式。
假如变压器工作时使用的极限可以得到确定,便需要变电所人员长期坚守负荷,随时调整变电器工作的状态,尤其是要将工作次数极可能的控制在最小范围内,从而使操作频率得以降低。
3.5 对变压器分接开关加以调节在测量变压器之时一定要分开处理开关,如此一来才能使变压器的操作稳定。
一来,可以合理控制电量消耗,进而使企业工作的能力得到提升,二来,也能提升供电水平,让供电的满意度得到提升。
4 结语
能源不仅为经济发展提供动力,同时也为人类生存提供物质保障,而在经济发展中被广泛应用的一种能源传输设备变压器则关系着电力企业的生存发展。
在变压器整个生产、制造、设计、运行等众多环节中,对变压器运行台数以及经济容量进行分析,也就是选择节能型的变压器,并在其高效率运行下实现节能目的也就显得尤为重要了。
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