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　　高節(jié)能盧科爾配電變壓器盧本平（河北省電力公司，河北石家莊050021）能、高工效和低成本的特點(diǎn)，是電力系統(tǒng)節(jié)能的有力措施。

　　1盧科爾配電變壓器盧科爾（lucore）配電變壓器是多邊形截面卷鐵心（簡(jiǎn)稱(chēng)多邊形鐵心）的商標(biāo)專(zhuān)利名稱(chēng)，它是由對(duì)稱(chēng)的2組梯形、并加矩形硅鋼片條連續(xù)卷繞而成（見(jiàn)圖1）。多邊形鐵心變壓器具有以下特點(diǎn)：a.變壓器的空載性能好，優(yōu)于疊鐵心和矩形鐵心。

　　b .鐵心截面系數(shù)較高（、表2），在邊數(shù)等于正12時(shí)系數(shù)為95 .5，相當(dāng)于11級(jí)梯形鐵心截面系數(shù)，可滿(mǎn)足配電變壓器的需要在邊數(shù)大于正15時(shí)，其鐵心截面系數(shù)超出梯形鐵心截面系數(shù)97 的極限水平，可達(dá)到99 ，有利于開(kāi)發(fā)較大容量卷鐵心變壓器。其鐵心截面不限于正多邊形，可以綜合優(yōu)化鐵心截面。

　　級(jí)數(shù)系數(shù)邊數(shù)系數(shù)c.鐵心硅鋼片規(guī)格少，制作工效比梯形卷鐵心高。如正12邊形鐵心需6（9）種規(guī)格的硅鋼片，同等截面系數(shù)的11級(jí)梯形鐵心需22（33）種規(guī)格硅鋼片。而疊鐵心和矩形鐵心的制作均需在線圈裝配后進(jìn)行復(fù)歸，其工效較低，且疊鐵心的硅鋼片規(guī)格數(shù)以千計(jì)。

　　d .鐵心的硅鋼片可以分段套裁，原料利用率較高，變壓器總成本低。

　　2不同類(lèi)型三相變壓器的比較從S9型10 kV、 kVA各類(lèi)鐵心三相變壓器（a）六級(jí)梯形（b）十邊形（c）十二邊形（d）圓形（e）矩形（f）單相二柱（g）三相三柱（h）三相五柱的損耗和重量計(jì)算比較，可以看出：a.卷鐵心變壓器的原料總重量低于疊鐵心。

　　b .雖然圓卷鐵心變壓器的鐵心和線圈重量均小，但是原料總重量卻高于梯形和多邊形卷鐵心。

　　c.雖然正20邊和正24邊形鐵心的截面系數(shù)大于正16邊形，但正16邊形鐵心變壓器的原料總重量卻低。所以，過(guò)高的截面系數(shù)不一定經(jīng)濟(jì)。

　　d .綜合衡量變壓器的鐵心截面，以正12邊形為優(yōu)。與正16邊形鐵心比較，雖然原料總重量增加0 .9（多6 kg），而工效卻提高33 其與梯形卷鐵心比較，原料總重量減少1 .1，工效提高1 .7倍與疊鐵心比較，原料總重量減少7 .6，工效提高數(shù)十倍。

　　e .三相三柱正12邊形鐵心與疊鐵心變壓器相比較，在總損耗相同時(shí)，原料總重量減少7 .6在原料總重量約相等時(shí)，總損耗減少11 .2.

　　f .三相五柱正12邊形鐵心與三相三柱疊鐵心變壓器相比較，在總損耗相同時(shí)，原料總重量減少1 1 .7 在原料總重量約相等時(shí)，總損耗減少3節(jié)能變壓器的節(jié)約價(jià)值配電變壓器是電力系統(tǒng)中數(shù)量多的用電設(shè)備，其損耗對(duì)電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益有直接的影響。

　　我國(guó)配電變壓器的年增長(zhǎng)容量約為6 000萬(wàn)kVA ，以10 W/kVA損耗率計(jì)算的功率損失每年增加約60萬(wàn)kW ，為數(shù)可觀。國(guó)產(chǎn)變壓器的損耗過(guò)高，與美國(guó)GE公司生產(chǎn)的50 kVA和100 kVA單相卷鐵心變壓器相比較， S9變壓器的總損耗高出89 .4和配電變壓器供給1 kW功率線損需要的發(fā)電功率和設(shè)備容量分別約為1 .36 kW和1 .63 kW ，其需要的發(fā)電和高壓輸變電設(shè)備總費(fèi)用約需1萬(wàn)元/kW，年電費(fèi)約需0 .2萬(wàn)元/kW ， 10 a總費(fèi)用約需3萬(wàn)元/如果每年新增的6 000萬(wàn)kVA配電變壓器都采取盧科爾（lucore）配電變壓器，在與S9疊鐵心變壓器同等成本條件下，可以使其額定損耗率比S9疊鐵心變壓器減少2～4 W/kVA.如以其實(shí)際運(yùn)行平均損耗率減少1 W/kVA計(jì)算，電力系統(tǒng)可節(jié)約發(fā)電設(shè)備容量約10萬(wàn)kW ，節(jié)約輸變電設(shè)備容量約40萬(wàn)kVA ，設(shè)備總價(jià)值約6億元可減少的系統(tǒng)總功率約8萬(wàn)kW，電量損失約7億kWh/a ，10 a節(jié)約的電費(fèi)約12億元。其10 a節(jié)約價(jià)值約18億元，并且是年年遞增。

　　配電變壓器10kV及以上高壓供電網(wǎng)發(fā)電廠電力系統(tǒng)額定容量損耗率損失功率線損率線損功率供電功率廠用電率發(fā)電功率備用率檢修率發(fā)電容量降損效益注：①表內(nèi)數(shù)值以100 kVA配電變壓器和10 kV及以上高壓電網(wǎng)高峰負(fù)荷時(shí)線損率等于12為基準(zhǔn)推算②變壓器負(fù)荷功率因數(shù)=0.9，大負(fù)荷率=0.9，銅鐵損耗比=6項(xiàng)目節(jié)電功率年節(jié)電量設(shè)備容量單價(jià)設(shè)備費(fèi)/萬(wàn)元電價(jià)年電費(fèi)/萬(wàn)元10 a總費(fèi)用配電變壓器損失配電變壓器高壓供電網(wǎng)發(fā)電廠電力系統(tǒng)60 GVA配電變壓器實(shí)際損失減少1 W/ kVA電力系統(tǒng)注：①S9配電變壓器平均損耗率約15 W/ kVA，實(shí)際運(yùn)行平均損耗率約5 W/ kVA ， 60 GVA配電變壓器實(shí)際總損失功率約②變壓器負(fù)荷功率因數(shù)=0.9，大負(fù)荷率=0.9，銅鐵損耗比=6年節(jié)電量負(fù)載小時(shí)：配電變壓器鐵損8 760 h負(fù)荷損失電網(wǎng)設(shè)備容量按三級(jí)輸變電總?cè)萘亢桶l(fā)電設(shè)備容量計(jì)算，約為4 kVA/ kW 3運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)及運(yùn)行成效此單片機(jī)系統(tǒng)在南郊變電站進(jìn)行了試運(yùn)行。經(jīng)測(cè)試和傳動(dòng)，事故音響回路動(dòng)作正常。消除了只要有開(kāi)關(guān)在斷位，事故音響回路就啟動(dòng)的缺陷也消除了開(kāi)關(guān)在斷位，事故音響電阻長(zhǎng)期帶電，致使失去事故音響的缺陷。之后在其它變電站中也進(jìn)行了推廣改造。此單片機(jī)系統(tǒng)為運(yùn)行值班人員提供了準(zhǔn)確無(wú)誤的事故預(yù)報(bào)信號(hào)，有利于對(duì)事故做出正確判斷。

　　4結(jié)束語(yǔ)本文所列的事故音響回路的缺陷，在河北南部電網(wǎng)變電站無(wú)人值班的改造過(guò)程中很普遍。此缺陷會(huì)直接影響調(diào)度及運(yùn)行值班員對(duì)設(shè)備運(yùn)行情況的判斷另外它的存在還易造成事故音響電阻的損壞，并進(jìn)而發(fā)展成信號(hào)電源的短路。通過(guò)采取以上方法，成功地解決了這一問(wèn)題，也為解決變電站無(wú)人值班改造中其它問(wèn)題，提供了新的思路及方法。

　　用節(jié)能變壓器更新S7 50 kVA高損耗變壓器，有以下優(yōu)越性。

　　a.變壓器的損耗愈低， 10 a總費(fèi)用愈少，節(jié)約效益愈好。

　　相變壓器取代S7 50 kVA高損耗變壓器，10 a總更新費(fèi)用的回收年限分別為13 .6、8、5 .9、4 .6a.

　　c.以DJ9、DJ12和DJ15卷鐵心單相變壓器取代S7 50 kVA高損耗三相變壓器， 10 a總費(fèi)用分別減少5 050、10 500、12 700元，變壓器更新費(fèi)用心相比較， 1 0 a總費(fèi)用的節(jié)約效益分別提高器費(fèi)用的回收年限減少5 .6、9、10 .8、11 .7 a，相差十分懸殊，單相更好于三相。

　　5建議a.降低配電變壓器的損耗，有利于電力系統(tǒng)節(jié)能和節(jié)約建設(shè)費(fèi)用，其經(jīng)濟(jì)效益巨大。電力部門(mén)要鼓勵(lì)使用高節(jié)能變壓器，開(kāi)放高節(jié)能變壓器市場(chǎng)，促使變壓器制造廠提供高水平的節(jié)能產(chǎn)品。

　　b .盧科爾（lucore）配電變壓器與同容量、同成本的疊鐵心三相三柱變壓器相比較，其三相三柱、三相五柱和單相變壓器的總損耗可以分別減少約低損耗硅鋼片，可以使配電變壓器總損耗進(jìn)一步減少10 ～15 ，其節(jié)能效益更好。還可以進(jìn)一步發(fā)展其它類(lèi)型變壓器，如多邊形卷鐵心變壓器取得更好的經(jīng)濟(jì)效益。

　　c.發(fā)展三相五柱多邊形卷鐵心變壓器不僅有利于節(jié)能，其D/ Y接線也有利于解決三相負(fù)荷不平衡和三次諧波問(wèn)題。

　　d .要充分發(fā)揮單相多邊形卷鐵心變壓器的節(jié)能潛力，對(duì)城鄉(xiāng)居民區(qū)配電應(yīng)優(yōu)先采取單相高壓分散臨近負(fù)荷點(diǎn)供電的節(jié)能措施。

　　e.多邊形截面鐵心克服了卷鐵心變壓器發(fā)展中的困難，它不僅能節(jié)約原料、能源和建設(shè)費(fèi)用，也可改善變壓器生產(chǎn)勞動(dòng)條件和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，對(duì)今后10～ kV中小容量變壓器的技術(shù)發(fā)展將有一定影響。

　　來(lái)稿須知a.稿件請(qǐng)用計(jì)算機(jī)打印，每頁(yè)字?jǐn)?shù)不超過(guò)400字，留出行距與字距。復(fù)印、復(fù)寫(xiě)稿件不予受理。投遞稿件請(qǐng)附軟盤(pán)。

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