關鍵詞：卷鐵心；樹脂澆注干式變壓器；特點；生產(chǎn)

我事一個能源大，同時也是一個能源耗損大。為了增進節(jié)能產(chǎn)物消耗，2013年，度財務部、成長鼎新委、產(chǎn)業(yè)和信息化部結合下發(fā)了《節(jié)能產(chǎn)物惠民工程高效節(jié)能配電變壓器推行實行細則》。按照該實行細則，度將認定一批高效節(jié)能變壓器推行的出產(chǎn)企業(yè)，并設立高效節(jié)能變壓器出產(chǎn)企業(yè)目次，對采辦目次中企業(yè)所出產(chǎn)的高效節(jié)能變壓器產(chǎn)物的用戶，由度按照分歧能效品級賜與必然津貼。從現(xiàn)行尺度看，除非晶合金變壓器外，通俗硅鋼布局的疊鐵芯配電變壓器到達尺度中1、2級能效程度較為堅苦。而立體卷鐵芯變壓器經(jīng)廣東海鴻為主的相干制造廠理論證明，到達能效2級乃至能效1級的要求較為輕易，有必然的潛伏上風，可成為配電變壓器節(jié)能設想的一個標的目的。
1 、立體卷鐵芯變壓器的成長概略
對節(jié)能產(chǎn)物惠民工程高效節(jié)能配電變壓器推行目次較好、二批公示名單中各條塊產(chǎn)物停止闡發(fā)可知，天下共有跨越70家企業(yè)的相干產(chǎn)品經(jīng)由過程節(jié)能認證。此中油浸變壓器近70家，干式變壓器近50家。經(jīng)由過程節(jié)能認證的產(chǎn)物中，立體卷鐵芯油浸變壓器有17家，干式變壓器有6家。從以上認證環(huán)境能夠看出，部門疊鐵芯產(chǎn)品采取優(yōu)良硅鋼和優(yōu)化設想后，也可知足能效2級乃至能效1級的要求。但需求申明的是，知足能效尺度的疊鐵芯產(chǎn)品經(jīng)濟性常常較差，根基靠增添原質(zhì)料投入來知足消耗目標。相對疊鐵芯，立體卷鐵芯產(chǎn)品因為必要從頭引進整條鐵芯和繞線裝備及手藝，投資較大，是以海內(nèi)出產(chǎn)廠家還未幾，遠遠未成為節(jié)能變壓器的支流。
今朝，在海內(nèi)立體卷鐵芯變壓器制造商和度節(jié)能政策的鞭策下，網(wǎng)和南網(wǎng)已起頭采購立體卷鐵芯變壓器并構成必然范圍。與非晶合金變壓器一樣，今朝海內(nèi)立體卷鐵芯變壓器根基以油浸變壓器為主。以廣東海鴻為例，2011年該公司團體發(fā)賣額約8億元，干變約2億元，此中干變較大容量已做到4000kVA，油變較大容量已做到12500 kVA，電壓品級較高為35 kV。日前，海鴻公司正努力于高電壓大容量立體卷鐵芯變壓器和非晶合金立體卷鐵芯變壓器的研發(fā)，已獲得開端成果。另外，海內(nèi)出產(chǎn)立體卷鐵芯干式變壓器已獲得節(jié)能認證的廠家有江西富家電源科技有限公司、浙江金三角、株洲變壓器廠、常德市天馬電氣成套裝備有限公司等。北京新華都在團體收買了上海寶濤后，先要處置立體卷鐵芯產(chǎn)物制造裝備、油浸式和干式立體卷鐵芯變壓器的出產(chǎn)和發(fā)賣，且在普通配電變壓器的根本上研發(fā)了立體卷鐵芯變頻變壓器。
2、立體卷鐵芯的特性
立體卷鐵芯是一種卷繞式鐵芯，全部鐵芯由三個完整不異的單框拼合而成。拼合后鐵芯的三個芯柱呈等邊三角形立體排布，每一個單框是由多少根梯形料帶順次持續(xù)卷繞而成，卷繞后的單框橫截面靠近半圓形，拼合后的橫截面呈靠近圓形的準多邊形。與疊鐵芯比擬，卷鐵芯具有以下幾個長處：較好，硅鋼縱剪時經(jīng)由過程套裁幾近能夠做到100％操縱，邊角余料較少。第二，硅鋼片卷繞能夠繞得較緊且無接縫，鐵芯添補系數(shù)高，磁阻小。第三，持續(xù)卷繞能夠包管硅鋼導磁標的目的與現(xiàn)實磁通標的目的分歧。第四，立體卷鐵芯三相磁路長度分歧，能夠做到三相磁路完整均衡。
但立體卷鐵芯設想和工藝處置也有幾個缺點：較好，立體卷鐵芯鐵軛面積只要芯柱面積的一半，但鐵軛磁通是心柱磁通的0.57735倍，以是鐵軛磁密是心柱磁密的1.1547倍。為包管變壓器的空載特征和噪聲程度，心柱磁密不宜獲得太高。第二，立體卷鐵芯在卷繞竣事后須退火處置，退火工藝相當主要，但分歧鐵芯又不盡不異，把握較難，需求設置裝備擺設公用的退火裝備。第三，立體卷鐵芯因為鐵芯沒法翻開(海鴻已做過嘗試，翻開后噪聲較大，空載特征變壞)，以是線圈只能帶著鐵芯繞制，澆注，固化。線圈繞制需求公用繞線裝備，變壓器轉(zhuǎn)序重量較大。第四，繞線時需求斟酌繞線齒輪空間，鐵軛與線圈的間隔要增添，且澆注變需求斟酌模具裝拆空間。第五，變壓器制造完成后線圈沒法拆卸(特別是澆注線圈)，變壓器可補綴性差。
立體卷鐵芯樹脂澆注變壓器與疊鐵芯樹脂澆注干式變壓器比力，先要優(yōu)點是本錢較低，空載特征較好，但其也有多少弱點：較好，立體卷鐵芯樹脂澆注變壓器高度較高，但現(xiàn)有高壓開關柜的高度普通牢固在2200 m／n，變壓器太高會致使與高壓柜并柜時高度紛歧致。變壓器高渡過高還會致使配電室吊高不敷，給電氣裝備安裝和拆卸帶來堅苦。第二，變壓器柜深度標的目的加大。因為變壓器柜普通都比高壓柜深度大，立體卷鐵芯變壓器進一步拉大了二者的差異，配電室設想較難安插，空間操縱率低。第三，立體卷鐵芯出產(chǎn)廠對該產(chǎn)物的市場推行力度不大，要獲得市場承認還要支出必然的價格。
查閱有關材料得出以下數(shù)據(jù)：立體卷鐵芯添補系數(shù)可到達0.95—0.96，比疊鐵芯約莫大3.5％～5％，鐵芯操縱率約莫比疊鐵芯高4％，退火后工藝系數(shù)約莫可削減15％，故硅鋼重量約莫可節(jié)流10％，繞線需求增添線圈與鐵軛間的間隔，會形成硅鋼用量約莫增添5％。綜合以上身分，到達一樣的空載特征硅鋼重量實際上可節(jié)流12％擺布。若是立體卷鐵芯硅鋼用量與疊鐵芯不異，則空載特征可改良10％擺布。但必需申明的是，立體卷鐵芯因為必要退火，斟酌退火工藝的不變性，也會使鐵芯本錢增添。
3 、立體卷鐵芯樹脂澆注干式變壓器出產(chǎn)關頭環(huán)節(jié)
立體卷鐵芯變壓器與通俗疊鐵芯變壓器比擬，先要區(qū)別是鐵芯在卷繞后須退火，同時鐵芯制品沒法翻開，繞線及澆注固化時必需帶鐵芯操縱?？偨Y闡發(fā)，立體卷鐵芯變壓器研產(chǎn)生產(chǎn)的先要難點有：
較好，立體卷鐵芯的退火工藝。因為鐵芯布局尺寸分歧，退火工藝也分歧，即便手藝引進包括這些內(nèi)容，也需求我公司按照現(xiàn)實環(huán)境形成本身的退火工藝。第二，線圈DFSDF須在鐵芯上繞制，若是凹凸壓分隔繞則線圈牢固和模具裝卸較堅苦，海鴻在手藝讓渡時會有償讓渡模具手藝，關頭是若何進步操縱效力及操縱時的有用防護。若是線圈一體繞制則需求開辟新的繞線裝備。采取啟齒式的立體卷鐵芯能夠處理上述題目，但顛末海鴻公司的測驗考試證明其出產(chǎn)效力不單沒有晉升，反而致使產(chǎn)品的機能大幅惡化。第三，澆注時三個線圈同時澆注，因為不許可切端和大機器加工，變壓器較初清算和清算較堅苦。第四，產(chǎn)物一旦呈現(xiàn)毛病，因為樹脂澆注線圈沒法拆解，整臺變壓器能夠報廢。
4、 結語
立體卷鐵芯變壓器出產(chǎn)與我公司此刻出產(chǎn)的疊鐵芯變壓器，除繞線及澆注有必然的不異處外，公司還需求引進全套手藝并供給自力的出產(chǎn)功課園地。從手藝難度看，先要是工藝及工裝裝備包管題目，從設想上只要工藝系數(shù)肯定，設想難度其實不大。從市場來看，立體卷鐵芯還沒有成為配電變壓器的支流產(chǎn)品。跟著非晶合金變壓東西料題目的慢慢處理，其已成為節(jié)能變壓器的主力軍，若是非晶合金變壓器能處理變壓器的體積、鐵芯磁特征和動不變題目，這類變壓器也將有杰出的市場遠景。而立體卷鐵芯變壓器固然在必然容量段存在價錢和機能上風，但其工藝及布局龐大性、出產(chǎn)效力低、手藝的管束性和公司今朝廠房及裝備情況均制約著項目的實施。