干式變壓器現狀及其未來發展

干式變壓器在世界范圍內得到迅速發展，時間要追朔到20世紀中后期，至今只有半個世紀。隨著我國現代化建設的發展，城鄉電網負荷不斷增加。上世紀90年代干式變壓器在我國得以廣泛應用。隨著城鄉電網建設和改造、西部大開發的步伐加快、北京申辦2008年奧運會的成功，長江三峽水利工程開始發電，干式變壓器面臨著新的發展機遇，其產銷量必將有新的飛躍。

　　近來，有關干式變壓器的現狀及其發展趨勢的文章見諸各報刊，這些對技術、工藝的研究討論對于干式變壓器的發展是十分有益的。借此，我們也談談一些看法。

　　1、我國干式變壓器的現狀

　　20世紀80年代末，干式變壓器從國外進入中國。至今每年以超過20%的增長率迅猛發展。2002年全國產銷量約18,000MVA，成為世界上干變不銷量最大的國家之一。據有關部門不完全統計，全國干式變壓器生產廠有50多家，但其發展很不平衡：產銷量排前五名的廠，約占全國總產銷量的62%，前十名廠約占全國總產銷量的80%；年產量在100MVA以上的廠有21家（面對如此激烈的市場競爭，年產量在100MVA以下的廠，求得生存和發展是極其艱難的）。

　　目前，全球產銷量第一的廠商為順德特種變壓器廠，從全球范圍看，我國的干式變壓器生產技術和生產工藝已經達到世界領先水平，并且擁有自主的知識產權，具有很強的競爭力。2002年產銷量已超4,200MVA，加入WTO之后，隨著開放程度的進一步提高，這一領域出現了更為廣闊的市場空間。

　　下面介紹我國干變在節能降噪、向多領域多用途發展、智能化等方面趕超世界先進水平的概況。

　　1.1 損耗

　　干式變壓器的革新，主要集中在節能、環保、性能參數的優化等方面。特別是在變壓器的損耗及聲級水平這些世界性課題的研究上，我國已經取得諸多可喜的成績。

　　然而，值得注意的是，在相同原材料的情況下，苛求更低的損耗值是不盡合理的。此時，空載損耗的降低將導致用鐵（硅鋼片）量增加，負載損耗的降低將導致用銅量增加。收益與付出之利弊是需要精心權衡比較的。

　　1.2 聲級水平

　　隨著我國現代化進程的加速，環境保護顯得日益重要，變壓器的噪聲危害提上了日程。干變制造廠與科研院校密切合格，對噪聲產生的原因、機理進行潛心研究，不斷深入求索，優化樣品設計，反復進行試驗驗證，終于取得了突破，并很快將科研新成果落實到產品上。十幾年來，更新了一代又一代產品，使干變噪聲大幅度下降。新系列配電變壓器已將其噪聲比現行國標降低達10~20dB(A)：2,500kVA及以下容量的配電變壓器，噪聲一般可控制在50dB（A）以內；35kV特大容量如16,000kVA電力變壓器通常可控制在60dB（A）左右。

　　可以這樣說，中國人制造出的干變，已經基本上解決了變壓器噪聲擾民的問題；同時，噪聲控制已達到世界先進水平。

　　1.3 向多領域多用途發展

　　（1）整流勵磁變壓器發電廠勵磁，逐漸由傳統的動態勵磁發電機系統轉變為靜態變壓整流勵磁系統，而勵磁變壓器亦逐步用干式變壓器所取代。其電壓等級有10~22kV，單相額定容量315~3000kVA。發電廠高壓通常采用離相（管道式）封閉母線進線，相間距較大，故勵磁變通常采用單相結構。這一靜態整流勵磁系統已經在水電站廣泛應用，新建、擴建的大型火電廠也在逐漸采用。

　　目前，世界上最大的700MW水輪發電機組之勵磁變壓器，單相容量達3MVA、三相組成9MVA，4臺機組之12臺勵磁變壓器已經設計、制造好并發往三峽，以確保三峽發電廠今年開始發電。該產品為國產的“順特電氣”。由此可見：中國在整流勵磁干式變壓器的研發、設計、制造上，已達世界先進水平。

　　（2）牽引整流變壓器

　　隨著城市軌道交通的飛速發展，適用于城市地鐵及軌道交通的干式變壓器得以大量應用。電壓等級通常有：10、35kV；整流脈波數有12脈波和24脈波，其中24脈波整流回路對電網的諧波污染比12脈波整流回路降低50%，可省去該處的濾波裝置。容量有800、2000、2500、3300、4400kVA（用于深圳等地鐵）。國內地鐵及輕軌工程，如北京、上海、廣州、深圳、南京、武漢、大連、長春等，均都選用了國產牽引整流變壓器，車運營運行性能反映很好。健康德黑蘭地鐵工程也采用我國生產的牽引變壓器。

　　（3）橋整流變壓器

適用于電機交-交變頻供電系統。額定容量315~2500kVA，電壓等級通常有3、6kV，每臺每相3~9個繞組可以兩臺組合，通過移相聯結成H橋整流。

　　（4）三相五柱式整流變壓器

　　額定容量30~2500kVA，電壓等級10、35kV，用于雙反星形的整流電路中，可以取消平衡電抗器和減少調壓電流沖擊，且可降低運輸高度。適用于安裝場地受限制的變壓器或應用于雙反星形的整流系統。

　　（5）冶金電爐變壓器
　
　　其特點是電壓低、電流特別大，適用于大電流冶金電爐。如為貴冶生產的電爐變壓器，容量3,500kVA、低壓側電壓70~100V、電流達20,000A。電爐變壓器采用干式變壓器，受到客戶的歡迎。

　　（6）核電站用變壓器
　
　　十幾年來，我國核電事業得以相應發展。一座座核電站相繼選用各種國產干式變壓器以及組合式變電站1E級變壓器是用于核電站核島區域內的變壓器。這是我國首次完全依照核安全監定程序進行產品鑒定的變壓器（通過了60年壽命加速老化試驗，并在老化試驗完成后順利通過了振動強度超過8級抗震試驗，結果證明其產品的各項性能指標完全滿足1E級變壓器標準），這不僅標志著我國已具備生產進入核電站核島區域的1E級干式變壓器產品的能力，同時還說明了環氧樹脂干變（CRDT）的高壽命、高安全可靠性。

　　（7）船用及采油平臺用變壓器

適用海洋運輸及石油開發的需要，干式變壓器已經走上了海船及采油鉆井平臺。產品額定容量30~10000kVA，電壓等級0.38~35kV。產品獲得中國船用產品形式認可證書。

　　（8）電氣化鐵道所用變壓器

　　額定容量20~315kVA，電壓等級27.5kV，聯結組別有Dyn11、Ii0、Iiyn0（兩相變三相）。適用于電氣化鐵道牽引變電所、開閉所、AT所、分區所的自用電系統。

　　（9）自藕變壓器

　　額定容量30~2500kVA，電壓等級10、35kV。該種變壓器可降低成本。適用于電機啟動供電系統