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[摘 要]电力变压器作为电力输送的一种关键电气设备，近年来得到了快速的发展。本文首先介绍了电力变压器的概念，然后分别介绍了油浸式变压器和干式变压器冷却方式及优缺点，最后分析其中几个重要系列产品的特点及其对电力行业发展的影响，简述了电力变压器的发展过程。
[关键词]电力变压器 概念 分类 发展
中图分类号：TN998 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）19-0291-01
电力变压器是发、输、变、配电系统中的重要设备之一，其性能、质量与电力系统运行的可靠性与运营效益息息相关。自我国改革开放以来，电力变压器不断更新，满足了国家电力工业的建设与发展的需要。
一、电力变压器的概念
变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）。电力变压器是一种静止的电气设备，当一次绕组通以交流电时，就产生交变的磁通，交变的磁通通过铁芯导磁作用，就在二次绕组中感应出交流电动势，将一种电压等级的交流电能转变成另一种电压等级的交流电能。电力变压器的作用是多方面的，不仅能升高电压、降低电流把电能送到用电地区，还能把电压降低为各级使用电压，以满足用电的需要，是电力系统中不可缺少的重要设备。
工业企业通常利用变压器将6～10kV的高压电降低为0.4kV的低压电，进而将稳定的低电压供给电气设备使用。
二、电力变压器的分类
按冷却方式分类，电力变压器可分为油浸式变压器、干式变压器两种。
（1）油浸式变压器
油式变压器，顾名思义，是以油作为冷却介质的变压器，包括油浸自冷，油浸水冷，油浸风冷及强迫油循环等形式，额定电压3-35kV等级。在油式变压器作用下，可以实现变比为20KV/500KV，或20KV/220KV的火电厂升压站的主变，也可以实现变比为35KV/10KV10KV/400V等用户使用变配电所主变。由于油浸式变压器的绝缘介质是油，绕组是浸在变压器油中的，因而具有造价低、冷却效果好、满足大容量等特点。但是油浸式变压器要特别注意防火，通常情况下，油浸式变压器应安装在单独的变压器室内或室外。
（2）干式变压器
干式变压器是油浸式变压器相对存在，主要依靠空气对流的自冷效果来实现降温。干式变压器在城市的楼、堂、馆、写字楼等高档区使用较多，也用于工业用户终端变电所，变比为10KV/400V，用于带额定电压380V、220V的负载，比如电子线路、照明、中小型机泵等。干式变主要由防护、冷却、温度控制等系统组成。由于空气对流实现的自冷效果耗时较长，在防潮以及绝缘材料发展背景下，研制出了环氧树脂浇注类型的干式变压器，其优越的性能、合适的性价比受到人们的亲睐，目前已成功应用到35kV电压等级的电力配电网中。从结构特点和冷却方式来看，干式变压器具有占用空间少、判断故障方便、维护少等优点，再加上干式变压器绕组散热是利用空气自然散热或强迫风冷（用风机强迫空气对流），没有油污染，没有火灾、爆炸，因而成为国家发改委推荐使用产品。
三、电力变压器的发展
我国中小型配电变压器最初以绝缘油为绝缘介质发展起来，进入20世纪90年代干式变压器在我国才有了很快的发展。下文将分析S9、S9-M、S11-M.RL、S13-M.RL和SH11-M这些重要系列产品的特点，谈谈其对电力行业发展的影响。
（1）S9系列
S9系列作为低损耗节能电力变压器，是在S7系列电力变压器的发展，空载电流比S7降低22.4%，空载损耗也比S7降低10.3%，推出不久便成为国家推广使用的更新换代产品。S9系列的变压器产品利用圆筒式线圈层间及高、低压间采用瓦楞纸板做油道来保证产品质量，高、低压绕组均采用无氧铜绕制，而其中的铁芯采用45°全斜接缝，不冲孔、不绑扎、阶梯型工艺，使空载性能达到国际先进水平。一方面，S9系列合理的产品结构、先进的工艺虏获人心；另一方面，先进的性能、低耗能以及显著的节能效果使其成功占据了市场。除此之外，S9系列的产品成熟的设计技术设计出新型绝缘材料点胶纸，解决了传统绝缘材料的短路问题。
（2）S9-M系列
与普通油浸式变压器相比，S9-M全密封油浸式变压器取消了储油柜，用波纹油箱的波翅作为冷却散热元件，来代替普通油浸式变压的油管。这种波纹油箱拥有专用生产线，材质是优质冷轧薄钢，在使用过程中，波翅可随着变压器油体积的涨缩而涨缩。由于波纹油箱表面经去锈、去油、磷化处理，然后再用防雨、防潮、防盐雾的“三防”漆涂装，因而，可以适合在各种环境下使用。
同时，S9-M作为全密封油浸式变压器，其器身、变压器油均与大气隔绝，可以有效的减缓油的老化和器身的受潮，提高变压器自身的稳定性和可靠性，维护的几率也必将小。
（3）S11-M.RL、S13-M.RL系列
S11-M.RL、S13-M.RL系列具有空载电流低、空载损耗低、噪声低、节电效果显著等特点，作为城乡电网技术改造工程中推广使用的最新产品，S11-M.RL、S13-M.RL系列变压器保证了电压质量和供电稳定性、可靠性，同时也能够实现绿色环保。
S13-M.RL、S11-M.RL系列同样是全密封式的，其与传统的平面叠片式铁心变压所不同，是立体三相卷铁心变压器。13-M.RL、S11-M.RL系列的铁心是由优质冷轧硅钢薄卷而成，三相柱轭是单框片立体三角形。
（4）SH11-M系列
SH11-M系列依旧使用的是密封型电力变压器的原理，是全充油密封型的非晶合金电力变压器。与其他密封型电力变压器的区别就在于“非晶合金”，铁、钴、镍、硼、硅、碳等元素是非晶合金的基础元素。作为一种磁化功率小的同性软磁材料，只有0.027mm的厚度，算是极薄的一种材料，其填充系数为0.75～0.8，电阻率是硅钢板的3～6位，硬度是硅钢片的5倍，因此，高的电阻率和硬度使得这种材料的对应力特别敏感。，也正因为如此，非晶合金没有结构上的缺陷，无法阻碍磁畴壁移动，
与常规S9系列相比，SH11-M系列的空载损耗下降70-80%，空载电流下降50%，负载损耗有所下降，这些优势得到人们的认可，其明显的节能、降耗特点也被称为二十一世纪的“绿色材料”。
四、结语
综上所述，21世纪的今天，电力变压器取得了令人瞩目的发展，而要想了解电力变压器的发展路程，就必须明确电力变压器的概念以及电力变压器的分类，只有这样，才能更好的了解电力变压器。
參考文献
[1]潘诗锋，赵剑锋.电力电子变压器及其发展综述[J].江苏电机工程，2003，06.
[2]孙林，王梦云，翟向向，郭喜庆，黄迺元，贺以燕.我国电力变压器发展现状及趋势[J].电力设备，2003，04.
作者简介
骆云龙（1982，5—），男，本科电气工程专业，浙江工程设计有限公司工程师
[关键词]电力变压器 概念 分类 发展
中图分类号：TN998 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）19-0291-01
电力变压器是发、输、变、配电系统中的重要设备之一，其性能、质量与电力系统运行的可靠性与运营效益息息相关。自我国改革开放以来，电力变压器不断更新，满足了国家电力工业的建设与发展的需要。
一、电力变压器的概念
变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）。电力变压器是一种静止的电气设备，当一次绕组通以交流电时，就产生交变的磁通，交变的磁通通过铁芯导磁作用，就在二次绕组中感应出交流电动势，将一种电压等级的交流电能转变成另一种电压等级的交流电能。电力变压器的作用是多方面的，不仅能升高电压、降低电流把电能送到用电地区，还能把电压降低为各级使用电压，以满足用电的需要，是电力系统中不可缺少的重要设备。
工业企业通常利用变压器将6～10kV的高压电降低为0.4kV的低压电，进而将稳定的低电压供给电气设备使用。
二、电力变压器的分类
按冷却方式分类，电力变压器可分为油浸式变压器、干式变压器两种。
（1）油浸式变压器
油式变压器，顾名思义，是以油作为冷却介质的变压器，包括油浸自冷，油浸水冷，油浸风冷及强迫油循环等形式，额定电压3-35kV等级。在油式变压器作用下，可以实现变比为20KV/500KV，或20KV/220KV的火电厂升压站的主变，也可以实现变比为35KV/10KV10KV/400V等用户使用变配电所主变。由于油浸式变压器的绝缘介质是油，绕组是浸在变压器油中的，因而具有造价低、冷却效果好、满足大容量等特点。但是油浸式变压器要特别注意防火，通常情况下，油浸式变压器应安装在单独的变压器室内或室外。
（2）干式变压器
干式变压器是油浸式变压器相对存在，主要依靠空气对流的自冷效果来实现降温。干式变压器在城市的楼、堂、馆、写字楼等高档区使用较多，也用于工业用户终端变电所，变比为10KV/400V，用于带额定电压380V、220V的负载，比如电子线路、照明、中小型机泵等。干式变主要由防护、冷却、温度控制等系统组成。由于空气对流实现的自冷效果耗时较长，在防潮以及绝缘材料发展背景下，研制出了环氧树脂浇注类型的干式变压器，其优越的性能、合适的性价比受到人们的亲睐，目前已成功应用到35kV电压等级的电力配电网中。从结构特点和冷却方式来看，干式变压器具有占用空间少、判断故障方便、维护少等优点，再加上干式变压器绕组散热是利用空气自然散热或强迫风冷（用风机强迫空气对流），没有油污染，没有火灾、爆炸，因而成为国家发改委推荐使用产品。
三、电力变压器的发展
我国中小型配电变压器最初以绝缘油为绝缘介质发展起来，进入20世纪90年代干式变压器在我国才有了很快的发展。下文将分析S9、S9-M、S11-M.RL、S13-M.RL和SH11-M这些重要系列产品的特点，谈谈其对电力行业发展的影响。
（1）S9系列
S9系列作为低损耗节能电力变压器，是在S7系列电力变压器的发展，空载电流比S7降低22.4%，空载损耗也比S7降低10.3%，推出不久便成为国家推广使用的更新换代产品。S9系列的变压器产品利用圆筒式线圈层间及高、低压间采用瓦楞纸板做油道来保证产品质量，高、低压绕组均采用无氧铜绕制，而其中的铁芯采用45°全斜接缝，不冲孔、不绑扎、阶梯型工艺，使空载性能达到国际先进水平。一方面，S9系列合理的产品结构、先进的工艺虏获人心；另一方面，先进的性能、低耗能以及显著的节能效果使其成功占据了市场。除此之外，S9系列的产品成熟的设计技术设计出新型绝缘材料点胶纸，解决了传统绝缘材料的短路问题。
（2）S9-M系列
与普通油浸式变压器相比，S9-M全密封油浸式变压器取消了储油柜，用波纹油箱的波翅作为冷却散热元件，来代替普通油浸式变压的油管。这种波纹油箱拥有专用生产线，材质是优质冷轧薄钢，在使用过程中，波翅可随着变压器油体积的涨缩而涨缩。由于波纹油箱表面经去锈、去油、磷化处理，然后再用防雨、防潮、防盐雾的“三防”漆涂装，因而，可以适合在各种环境下使用。
同时，S9-M作为全密封油浸式变压器，其器身、变压器油均与大气隔绝，可以有效的减缓油的老化和器身的受潮，提高变压器自身的稳定性和可靠性，维护的几率也必将小。
（3）S11-M.RL、S13-M.RL系列
S11-M.RL、S13-M.RL系列具有空载电流低、空载损耗低、噪声低、节电效果显著等特点，作为城乡电网技术改造工程中推广使用的最新产品，S11-M.RL、S13-M.RL系列变压器保证了电压质量和供电稳定性、可靠性，同时也能够实现绿色环保。
S13-M.RL、S11-M.RL系列同样是全密封式的，其与传统的平面叠片式铁心变压所不同，是立体三相卷铁心变压器。13-M.RL、S11-M.RL系列的铁心是由优质冷轧硅钢薄卷而成，三相柱轭是单框片立体三角形。
（4）SH11-M系列
SH11-M系列依旧使用的是密封型电力变压器的原理，是全充油密封型的非晶合金电力变压器。与其他密封型电力变压器的区别就在于“非晶合金”，铁、钴、镍、硼、硅、碳等元素是非晶合金的基础元素。作为一种磁化功率小的同性软磁材料，只有0.027mm的厚度，算是极薄的一种材料，其填充系数为0.75～0.8，电阻率是硅钢板的3～6位，硬度是硅钢片的5倍，因此，高的电阻率和硬度使得这种材料的对应力特别敏感。，也正因为如此，非晶合金没有结构上的缺陷，无法阻碍磁畴壁移动，
与常规S9系列相比，SH11-M系列的空载损耗下降70-80%，空载电流下降50%，负载损耗有所下降，这些优势得到人们的认可，其明显的节能、降耗特点也被称为二十一世纪的“绿色材料”。
四、结语
综上所述，21世纪的今天，电力变压器取得了令人瞩目的发展，而要想了解电力变压器的发展路程，就必须明确电力变压器的概念以及电力变压器的分类，只有这样，才能更好的了解电力变压器。
參考文献
[1]潘诗锋，赵剑锋.电力电子变压器及其发展综述[J].江苏电机工程，2003，06.
[2]孙林，王梦云，翟向向，郭喜庆，黄迺元，贺以燕.我国电力变压器发展现状及趋势[J].电力设备，2003，04.
作者简介
骆云龙（1982，5—），男，本科电气工程专业，浙江工程设计有限公司工程师