配电变压器节能降耗技术探讨

李英涛

摘要：我国的配电网中能源的损耗在日益加重，不仅严重的浪费了能源，还拉低了配电变压器转化效率，因此实现配电变压器的节能降耗是非常重要的任务。有关学者针对我国配电变压器的现状进行研究，发现这种配电变压器蕴藏着巨大的经济潜力，并提出了一系列的降低能耗的方法，大大的提高了传统配电变压器性能，增加了能源的转化率，对我国配电变压器的发展具有重要的意义。

关键词：配电变压器;节能降损;对策

电能作为使用范围最广，使用量最大的能源体，在我国的经济建设当中有着无与伦比的作用。现阶段配电变压器是电力转化系统最重要的设备，同时也是电能转化中能源损耗最大的一个环节。但是目前的配电变压器也存在着许多问题，其中能源转化率低，损耗率大是目前最需要解决的问题，变压器的能源损耗是整个能源转化量的一半左右，本文提出针对性地解决方法，期望对相关工作者有借鉴作用。

1 我国配电变压器节能降耗技术现状

配电变压器是整个配电系统中最重要的组成部分之一，具有着极其重要的作用，但同时也是整个能源转化过程中电力损耗最大的一个环节，因此降低配电变压器的能源损耗是目前急需要解决的任务。我国大部分的配电变压器目前采用老旧的配电技术，只有部分经济发达的地区使用了国际上最新的节能型变压器，节能变压器相比较传统的变压器在能源利用以及能源转化率方面有着巨大的优势。

2 配电变压器使用误区分析

2.1 现用技术和设备较为落后

目前我国大部分地区的配电系统中使用的技術和设备都是上个世纪统一普遍更换的，现在用起来都比较落后，而且使用的年限较长，或多或少地存在着问题，例如机器的老化，能源转化率大大降低等，且对于配电变压器中的损坏的零部件也没有及时地进行更换，所以大大地降低了配电变压器的能源转化效率，增加了能源的损耗。

2.2 设备的实际应用性能不佳

因为考虑到当时的经济能力，对配电网络的设备和技术进行升级时，购买的设备都是投资成本比较低的设备，忽略了设备的实际应用性能，而且这类设备在使用的过程中消耗的能源资源量比较大且需要经常维修设备中出问题的零部件，这种情况不仅加大了后期的资金消耗，也对配电转化器的正常运转有巨大的影响。

3 配电变压器节能降耗技术分析

3.1 使用新材料降低能耗

对于配电变压器来说，其内部结构所用材料的性能将直接影响其电能损耗。目前，铜、铁以及铝合金是配电变压器在生产制造过程中最为常见的原材料，并且上述材料在配电变压器工作期间均不会出现腐蚀问题，但是由于材料存在较 大的电阻，则很容易导致能耗增加。因此，为了降低配电变压器在工作期间的能耗，相关科研人员发现可通过使用无氧铜材料以及非晶体合金材料来实现配电变压器能耗较低的目的。对于无氧铜材料来说，其可以有效使配电变压器线圈内阻下降，以此来降低配电变压器的能耗，并且无氧铜材料的制备工艺也较为简单，加工成本也比较低，有助于降低配电 变压器的生产制造成本，同时也可提高配电变压器的抗短路能力。非晶体合金材料可将其用作配电变压器的磁体材料， 如配电变压器中的铁芯是使用非晶体合金材料来制作，则可以显著降低电磁能的损耗，对提升配电网运行的经济性有着显著作用。

3.2 自动调压器技术

相关研究表明，配电变压器的有功损耗和电网电压的平方有着直接联系。因此，以确保配电网电压始终处于正常范围内为基础，合理的对配电网电压进行优化调整，以此来实现能耗降低的目的。在实际操作过程中，相关作业人员可在变压器负载分接头档位中安装补偿电容器，以此来实现优化 调整配电网的目的。对于自动调压器来说，其可依据实际情况来自动调节配电系统的内部电压，并且在三项耦合变压器的帮助下，自动调压器可对正常工作电压予以有效的控 制，并且使用其内部控制器可以实时的控制整个系统的电压大小，以此来使节能降耗目的得以有效实现。此外，如果过电电压大于额定电压的10%，则变压器铁损值也会显著增加，从而会使得配电变压器的空载电流值显著加大，最终导致配 电系统的无功损耗因此增加。因此，在配电系统中设置自动调压器，其可对系统电压予以严格的控制，除了可以降低配电系统的无功损耗外，对提升配电系统的工作效率也可起到积极的作用。

3.3 合理确定配电变压器间的负载分配

为了确保配电系统可以高质量地工作，则必须要在其中设置数量不等的配电变压器，以此来确保供电的可靠性。通常来讲，在一个配电网供电系统中，其中所有的配电变压器有功损耗和无功损耗的总和等同于配电变压器的总体电能损 耗。在对配电系统的工作情况进行总结后发现，不同配电变压器的有关损坏与无功损耗在同一配电系统中存在一定的差异，如配电变压器处于最佳工况条件时，则其电能损耗则表现的最低。所以，如果多台配电变压器在配电系统中采用并列的模式进行工作，则可以利用科学的优化措施来合理地分配不同配电变压器间的负责，使其更具经济性，同时也可有助于每台配电变压器均可处于最佳的运行状态，从而使配电变压器节能降耗的目的得以有效实现。

3.4 保证配电变压器三相负荷的平衡

对于配电变压器来说，其电能损耗与配电变压器运行期间的三相负荷是否平衡有着直接联系。其中，如果配电变压器的三相负荷存在一定程度的不平衡，则势必会导致负序电压因此形成，致使电压在配电系统中出现波动;假如某项绕 组在三相负荷中的负荷电流过大，则也会导致该绕组的统损增加，进而导致配电变压器的电能损耗出现提升。相关试验表明，当配电变压器处于三相不平衡运行状态时，则整个系统损耗可以接近处于平衡负荷运行状态下的三倍左右。所以，采用现代化的技术手段来平衡配电变压器三相负荷，无疑节能降耗目的的实现有着积极作用。目前，可采用以下措施来确保配电变压器的三相保持平衡，即：（1）将变压器置于负荷中心位置;（2）配电系统中的单向电气设备采用单向变压器进行变压;（3）通过相应的无功补偿及消谐装置实现三相负荷之间的平衡。

结束语：

总而言之，在输电网络中，配电变压器属于其中不可或缺的电气设备，其对于电能的生产、输送以及调配等方面有着积极的作用。然而，对于配电变压器来说，其在运行过程中存在较大的能耗，所以为了使节能降耗的目的得以有效实现， 则需要对配电变压器节能降耗技术的应用加以关注，对促进我国电力事业的发展有着重要意义。

参考文献

[1]别叶健， 张超. 基于配电变压器节能降耗技术对策分析[J]. 中国新通信， 2019（16）：1.