影響變壓器損耗因素有哪些？如何降低？
電dian力li變bian壓ya器qi是shi電dian力li係xi統tong中zhong最zui重zhong要yao的de設she備bei之zhi一yi，是shi保bao證zheng供gong電dian可ke靠kao性xing的de基ji礎chu。隨sui著zhe整zheng個ge國guo民min經jing濟ji的de快kuai速su發fa展zhan，對dui變bian壓ya器qi的de需xu求qiu將jiang繼ji續xu增zeng加jia。然ran而er，隨sui著zhe電dian力li變bian壓ya器qi裝zhuang機ji量liang的de增zeng加jia，其qi自zi身shen消xiao耗hao的de能neng量liang也ye越yue來lai越yue大da，這zhe與yu中zhong國guo倡chang導dao建jian設she節jie能neng社she會hui不bu一yi致zhi。因yin此ci，影ying響xiang變bian壓ya器qi損sun耗hao主zhu要yao有you3個因素：空載損耗，負載損耗，雜散損耗，那麼這幾個因素該如何降低？
引文作者:上海蓋能電氣市場部（專注幹式變壓器30年）電話：189 1886 3098（微信同號）
一、降低空載損耗的方法
空載損耗是變壓器的重要參數，占變壓器總損耗的20%~30%。為了減少空載損耗，必須減少鐵芯總量、單位損耗和工藝係數。減少空載損耗的主要方法如下:
(1)采用高導磁矽鋼片和非晶合金片。普通矽鋼片厚度0.3~0.35mm，損耗低，可使用0.15~0.27mm。同時，如果采用階梯堆積，鐵損可減少8%左右。激光照射、機械壓痕和等離子處理可以減少高導磁矽鋼片的損耗。非晶合金片和含矽量為6.5%的矽鋼片，其渦流損耗小於普通高導磁矽鋼片。
(2)降低工藝係數。工藝損耗係數與矽鋼片材料、衝剪設備是否退火、夾緊程度等諸多因素有關。合理調整衝剪設備的刀具精度也很重要。
（3）改(gai)進(jin)鐵(tie)芯(xin)結(jie)構(gou)。鐵(tie)芯(xin)不(bu)衝(chong)孔(kong)，不(bu)綁(bang)紮(zha)玻(bo)璃(li)膠(jiao)帶(dai)，端(duan)麵(mian)塗(tu)固(gu)化(hua)漆(qi)，相(xiang)間(jian)用(yong)高(gao)強(qiang)度(du)鋼(gang)帶(dai)綁(bang)紮(zha)。連(lian)接(jie)心(xin)柱(zhu)兩(liang)側(ce)上(shang)下(xia)夾(jia)件(jian)的(de)拉(la)板(ban)采(cai)用(yong)非(fei)磁(ci)性(xing)鋼(gang)板(ban)。大(da)容(rong)量(liang)鐵(tie)芯(xin)片(pian)不(bu)塗(tu)漆(qi)，以(yi)提(ti)高(gao)填(tian)充(chong)係(xi)數(shu)和(he)冷(leng)卻(que)性(xing)能(neng)。鐵(tie)芯(xin)兩(liang)軛(e)采(cai)用(yong)強(qiang)壓(ya)工(gong)裝(zhuang)和(he)粘(zhan)合(he)劑(ji)，成(cheng)為(wei)一(yi)個(ge)堅(jian)固(gu)、平整、垂直、精度高的整體。減少鐵芯的搭接寬度可以減少損失。每減少1%的搭接麵積，空載損失將減少0.3%。鐵芯中不同品牌的矽鋼片會消耗能量，因此應少混或不混。
(4)減少鐵心窗的尺寸。將繞組不變匝絕緣（厚度）改為變匝絕緣。例如，根據衝擊電壓分布12萬/110變壓器，高壓繞組一端和調壓段的匝絕緣厚度為1.35mm，其他段為0.95mm。因此，在減小窗口尺寸後，降鐵重量為1.67%。在安全的前提下，合理縮小高、低主空道之間的距離，減少餅間油道，縮小相間距離，加強絕緣處理（加角環、隔板等）。繞組采用半油道結構，縮短了心柱的中心距離、鐵重和鐵損。
(5)設計無共振鐵芯。鐵芯的共振頻率設計在合適的頻率段，使其無法產生強共振，對降噪效果明顯，可以節約為降噪而使用的能源。
（6）采用卷鐵芯變壓器和立體鐵芯變壓器。卷鐵芯比傳統的疊片鐵芯少4個尖角。連續卷繞充分利用了矽鋼片的定位，采用了退火工藝，減少了附加損失。對於R型卷鐵芯，截麵占空係數接近100%。三維鐵芯的軛呈三角形，比平麵卷鐵芯的軛重減輕25%。這些因素表明，卷鐵芯和三維鐵芯更節能。
二、降低負載損耗的方法
負載損耗占總損耗的70%~80%，包括繞組直流電阻損耗(基本損耗)、導線渦流損耗、繞線間環流損耗、導線損耗和結構件(如夾板、鋼壓板、箱壁、螺栓、鐵芯拉板等)。).減少負載損失的主要方法如下:
(1)限製漏磁造成的附加損失。計算安匝平衡，根據結果調整安匝；繞組采用低-高-低或高-低-高排列；限製扁線的寬度和厚度；根據磁場選擇最合適的換位方法；使用換位導線或組合導線。
(2)縮小主絕緣和縱絕緣結構的尺寸。高壓繞組采用等衝擊電壓梯度分布技術，可縮小縱絕緣尺寸；繞組之間采用薄紙筒和小油間隙；瓦楞紙是主絕緣；形狀與等電位完全相同的成型件，角環形狀符合等位線形狀，以分瓣成型角環為結構件；繞組內徑繞在絕緣紙上，但線段中間設有軸向油道；多采用縮醛漆包線，用QQ-2或QQB縮醛線代替0.45毫米厚的紙包扁線。由於前兩種匝絕緣為2×(0.056~0.079)毫米，繞組填充係數高，滿足匝絕緣要求；多采用圓柱形繞組。由於沒有餅間油道，冷卻主要依靠軸向垂直油道，散熱好，填充係數和衝擊特性好，匝均勻，短路力小；適當縮小主絕緣(徑、端)之間的距離。
（3）根據計算采用相關工藝。根據衝擊計算，確定垂直絕緣結構、墊塊、支撐、金屬倒角保持良好形狀；計算漏磁場和渦流分布，指導換位方式；繞組軸向均勻分布，心柱綁帶采用非磁性材料；心柱和軛鐵部分設置特殊屏蔽，緩解電場；壓力調節繞組逐層分開；工gong藝yi采cai用yong組zu裝zhuang，內nei繞rao組zu直zhi接jie繞rao在zai絕jue緣yuan筒tong上shang，高gao度du嚴yan格ge控kong製zhi，直zhi徑jing公gong差cha小xiao，套tao裝zhuang間jian隙xi小xiao，采cai用yong熱re套tao新xin工gong藝yi，采cai用yong整zheng體ti托tuo盤pan和he壓ya板ban，繞rao組zu換huan位wei采cai用yong迪di尼ni鬆song紙zhi，帶dai壓ya幹gan燥zao，繞rao組zu放fang置zhi在zai絕jue緣yuan幹gan燥zao室shi，防fang止zhi受shou潮chao。
(4)采用低損低阻導線。采用上引法拉拔無氧銅線，如銅連續擠壓機。如果可以用在變壓器上，可以節能降體積，有一定的應用前景。
(5)利用絕緣結構的特點設計可縮小體積。利用變壓器油液體電介質的特性，適當設置覆蓋層、屏障、屏蔽和絕緣層；利用油的距離效應將隔板添加到小油間隙中；利用油的體積效應采用瓦楞紙；利用油中絕緣層的厚度效應增加絕緣，提高擊穿電壓，但不宜過厚；利用油中隔板的最大場強距離特性設置隔板。
（6）采用先進的絕緣結構。采用適用繞組，提高填充係數，采用軸向油道新型螺旋（或連續）繞組，有效降低繞組體積。非金屬或非磁性材料的壓縮結構用於漏磁集中部分，漏磁通槽用電磁屏蔽路化，負載損失可降低3%~8%。
(7)首選繞組內部保護。繞組內部保護措施包括電容環、靜電線匝、串聯補償(附加蛋糕間電容)、等電位屏幕、糾結繞組或內屏蔽繞組。它們都具有減少衝擊下作用於主和縱絕緣的過電壓，從而減少變壓器的體積和能耗。
(8)采用長圓等繞組與Yyn0連接，降低高度節能。采用長圓形鐵芯，繞組或橢圓形繞組或矩形帶圓角繞組在實踐中比傳統圓形截麵節能。Yyn0比Dyn11連接的接頭電壓低，三項可共用一盤接頭開關，結構簡單，體積小。前者比後者對500kVA變壓器重2%，鐵重6%，油重11%，節材節能。對於幹式變壓器，繞組越高，上下溫差越明顯，有利於散熱節能。
三、減少雜散損失的方法
雜散損耗是負載損耗中的一個特例，因此單獨討論了減少它的方法。雜散損耗包括結構件(鐵芯夾件、屏蔽環等)的損耗。通過導體(套管座)的損耗；平行導體(通過大電流導線)的損耗和油箱的損耗。減少雜散損耗的方法主要有以下幾種:
（1）根據磁分析和物理測量，采用小型鐵芯夾件，取消單相中心柱鐵芯墊板，增加鐵芯表麵的間隙，對鐵芯拉板和漏磁場中的結構件（如螺栓）采用低磁性或非磁性材料，可減少內部結構的雜散損失。
（2）對dui於yu套tao管guan出chu線xian盒he和he箱xiang蓋gai的de一yi部bu分fen，仔zai細xi配pei置zhi導dao線xian以yi控kong製zhi磁ci場chang，采cai用yong銅tong板ban屏ping蔽bi或huo非fei磁ci性xing材cai料liao，套tao管guan蓋gai采cai用yong鋁lv製zhi成cheng。矽gui鋼gang板ban壓ya板ban也ye可ke以yi設she置zhi在zai繞rao組zu和he夾jia件jian之zhi間jian，以yi吸xi收shou夾jia件jian和he油you箱xiang之zhi間jian的de磁ci通tong量liang。將jiang帶dai狀zhuang有you色se金jin屬shu埋mai在zai磁ci場chang最zui強qiang的de地di方fang，可ke以yi減jian少shao大da電dian流liu套tao管guan和he導dao線xian部bu分fen的de雜za散san損sun失shi。（3）對於大變壓器，沿箱壁內置磁導率高的矽鋼板進行磁分路，吸收箱壁磁通稱為磁屏蔽；huoshiyongdaolvgaodeyousejinshutonghelvzuoweichenli，chanshengwoliudefanzuoyong，jianshaojinruyouxiangbideloucihechengdianpingbi。yibanlaishuo，cipingbiyouyudianpingbi，keyijianshaoyouxiangdezasansunshi。
(4)定量計算油流回路，采用擋板，合理分隔繞組，實現均勻冷卻，優化波紋油箱、片式散熱器、冷卻器、節能風扇、油泵，獲得最經濟的節能冷卻方少雜散損失。
（5）采用玻璃纖維增強塑料風扇，效率高，噪音低。用新冷卻器代替舊冷卻器，采用變頻調壓電源冷卻器，可減少輔助設備的損失。
