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节能变压器开发与应用
在电网整个线损中配电变压器的损耗占较大比例,降低配电变压器的损耗是降低电网线损的有效途径。
经调查大多数农村电网中的变压器长期处于轻载或空载状态,在负载率较低的农村电网中使用S 9 型变压器不能充分发挥其应有的节能效果。
因此,针对农村电网负载率低的特点,开发出与S 9 型变压器成本相当的、适合农村电网低负载率场合使用的系列变压器,应用到城市电网和农村电网建设与改造中,达到了投资一定,运行成本降低较大的效果。
本系列农用变压器的开发具有以下创新:
(1)充分考虑农村电网负载率:
为了掌握农村负载率的情况,我们对部分地区进行了调查,结果表明:吉林省乡镇企业较发达的地区,年负载率最大也不会超过15%,一般年负载率在6%~9%;吉林省农业地区,年负载率最大不会超过6%,一般年负载率在3%左右。
考虑到发展的因素,吉林省农村电网的负载率在相当长的一段时期内不会超过20%.长春市扬家线的负载率在18%左右。
因此,农用变压器技术条件的编制、系列设计、技术经济分析等,均采用20%的年负载率进行计算的。
为吉林省农村电网负载的发展留有足够的空间。
(2)农用变压器的损耗参数的设置:
通过进行农村电网负载率的调查,结合变压器性能参数的优化设计,以与S 9 型变压器制造成本持平做为约束条件,以保证损耗比值、最低运行损耗为目标函数。
确定了SN 9 系列变压器的技术条件。
其中空载损耗较S 9 型变压器降低了约20%~25%,负载损耗较S 9 增加了约10%,使损耗比(负载损耗/空载损耗)提高到7左右。
其它性能参数保持了S 9 型变压器的性能参数。
本技术条件的采用使SN9变压器在50%以下负载率的条件下较S 9 型变压器都是节能的,且负载率越低节能效果越明显。
(3)先进的设计技术:
SN 9 系列农用变压器,除了在性能参数上具有上述特点,在产品设计上也采用了新的结构技术和设计方法。
利用CAD进行优化电磁计算,在规定的性能参数要求内达到经济指标最优;充分发挥了系列设计的优势,考虑了标准零部件的采用和互用,提高了原材料的利用率;在结构设计中重点考虑了农用变压器的使用环境,提高了农用变压器的过载能力、抗过电压能力;提出了重点工序的工艺要求,既保证了农用变压器生产工艺技术与S9型变压器的接轨,又保证了生产工艺技术的先进性。