SCB10、SCB11及非晶合金变压器性能浅析更多

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编辑｜旺材变压器

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摘要：介绍了SCB10、SCB11及非晶合金变压器性能及变压器能效和经济对比，计算了1600KVA的非晶合金变压器较同容量的S10、S11变压器投资回收年限，也提出了工程应用的选择原则。

我国是世界上能源紧缺国家，但同时也是能源增长最快的国家，为了满足社会可持续发展和保护生态环境的需求，我国电力行业尤其变压器的新产品研发起到了飞速发展。

目前，民用电力变压器SCB10 系列应用较为普遍，后续研发推出的SCB11 系列、非晶合金变压器为新型低损耗产品。文章主要通过针对SCB10 系列、SCB11 系列、非晶合金变压器的参数性能、能效经济比较，做为后续选择变压器的依据。

1、SCB11 变压器性能介绍

SCB11 变压器是即SCB9、SCB10 之后的新进产品，均为环氧树脂浇注干式变压器与10 型产品相比SCB11 具有以下突出特点：

空载损耗下降12%，噪音降低，机械强度高；

抗短路能力强，阻燃，防爆，无污染，免维护；

防潮性好，可在100% 湿度下运行，投运前无需预热处理，间断运行无须去潮处理；

外形尺寸小，重量轻，局放低；

缘水平高，耐雷电冲击性能好；

2、非晶合金变压器性能介绍

非晶合金变压器（典型型号为SH11-M.R）就是用非晶合金材料代替硅钢片制造变压器。非晶合金变压器的突出特点是：

超低损耗特性，省能源、用电效率高；

运转温度低、绝缘老化慢、温度稳定性，变压器使用寿命长；

高超载能力，高机械强度；

具有较好的耐谐波能力；

非晶合金铁心采用卷铁心结构，变压器的容量受到限制，单台最大容量一般不超过1600KVA ；

由于受力程度的限制，一般非晶合金变压器噪声比硅钢片变压器高6dB~8dB，但不会超过相关环境标准中的规定值。

3、SCB10、SCB11 及非晶合金变压器参数性能比较

表1 参考某品牌产品样本中的参数进行分析，选用IP20、短路阻抗为6%、高低压进线均为下进容量为1600KVA（6~10kv级）SCB10、SCB11 及非晶合金变压器。

4、配电变压器能效及技术经济对比

对配电变压器进行综合能效经济评价，可采用综合考虑其初始投资和在其经济使用期内将要支付的电能损耗费用的综合能效费用用法（TOC 方法）。

TOCEFC=CI+POEFC+PkEFC

TOCEFC=CI+A（Po+Kq·Qo）+B（Pk+Kq·Qr）

Qo ≈ Sr（Io%）/100

Qr ≈ Sr（Uk%）/100

CI– 配电变压器初始费用，元，对于新项目，CI 采用设备价格，对于更新变压器项目，CI 应包括设备价格、运输、安装费用等；

PoEFC– 变压器空载损耗的等效费用，元；

PkEFC– 变压器负载损耗的等效费用，元；

A– 变压器寿命期间单位空载损耗的资本费用，元/kW ；

B– 变压器寿命期间单位负载损耗的资本费用，元/kW ；

Po– 变压器空载有功损耗（铁损），kW ；

Kq– 无功经济当量，kW/kvar，一般取Kq=0.1kW/kvar ；

Qo– 变压器空载时的无功损耗，kvar ；

Io%– 变压器空载电流占额定电流的百分值，% ；

Sr– 变压器的额定容量，KVA ；

Pk– 变压器负载有功损耗，kW ；

Qr– 变压器额定负荷时的无功损耗增量，KVA ；

Uk%– 变压器阻抗电压占额定电压的百分值，%。

式中，假定年贴现率为8%，配电变压器经济适用期为20 年，且负荷不变，电度电费按0.6 元/kwh，基本电费为20/（kW·月）。

变压器年带电小时为8760h，按制造行业，最大负荷利用小时为5000h，cosΦ=0.9 时年最大负载损耗小时数为3400h。变压器负载率按0.85。表2 为三种变压器经济评价具体数据。

根据某品牌提供的SCB10、SCB11 及非晶合金变压器报价显示，SCB11 比SCB10 价格相差不大，高出约10%，非晶合金变压器价格偏高，其比SCB10 高出约30%~40%。

表2 中计算结果我们不难看出1 台非晶合金变压器比SCB10 经济运行20 年内节省约合10 万；1 台SCB11 比SCB10 经济运行20 年内节省经济效益并不十分明显，约合3 万。

若单纯从变压器长期运行经济回报及综合性能考虑非晶合金应为首选，其次应为SCB11、SCB10，只是非晶合金变压器由于价格略高，前期投入用户还需考虑其经济实力。

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