高节能卢科尔配电 变压器

　高节能卢科尔配电变压器卢本平（河北省电力公司，河北石家庄050021）能、高工效和低成本的特点，是电力系统节能的有力措施。

　　1卢科尔配电变压器卢科尔（lucore）配电变压器是多边形截面卷铁心（简称多边形铁心）的商标专利名称，它是由对称的2组梯形、并加矩形硅钢片条连续卷绕而成（见图1）。多边形铁心变压器具有以下特点：a.变压器的空载性能好，优于叠铁心和矩形铁心。

　　b .铁心截面系数较高（、表2），在边数等于正12时系数为95 .5，相当于11级梯形铁心截面系数，可满足配电变压器的需要在边数大于正15时，其铁心截面系数超出梯形铁心截面系数97 的极限水平，可达到99 ，有利于开发较大容量卷铁心变压器。其铁心截面不限于正多边形，可以综合优化铁心截面。

　　级数系数边数系数c.铁心硅钢片规格少，制作工效比梯形卷铁心高。如正12边形铁心需6（9）种规格的硅钢片，同等截面系数的11级梯形铁心需22（33）种规格硅钢片。而叠铁心和矩形铁心的制作均需在线圈装配后进行复归，其工效较低，且叠铁心的硅钢片规格数以千计。

　　d .铁心的硅钢片可以分段套裁，原料利用率较高，变压器总成本低。

　　2不同类型三相变压器的比较从S9型10 kV、 kVA各类铁心三相变压器（a）六级梯形（b）十边形（c）十二边形（d）圆形（e）矩形（f）单相二柱（g）三相三柱（h）三相五柱的损耗和重量计算比较，可以看出：a.卷铁心变压器的原料总重量低于叠铁心。

　　b .虽然圆卷铁心变压器的铁心和线圈重量均最小，但是原料总重量却高于梯形和多边形卷铁心。

　　c.虽然正20边和正24边形铁心的截面系数大于正16边形，但正16边形铁心变压器的原料总重量却最低。所以，过高的截面系数不一定经济。

　　d .综合衡量变压器的铁心截面，以正12边形为优。与正16边形铁心比较，虽然原料总重量增加0 .9（多6 kg），而工效却提高33 其与梯形卷铁心比较，原料总重量减少1 .1，工效提高1 .7倍与叠铁心比较，原料总重量减少7 .6，工效提高数十倍。

　　e .三相三柱正12边形铁心与叠铁心变压器相比较，在总损耗相同时，原料总重量减少7 .6在原料总重量约相等时，总损耗减少11 .2.

　　f .三相五柱正12边形铁心与三相三柱叠铁心变压器相比较，在总损耗相同时，原料总重量减少1 1 .7 在原料总重量约相等时，总损耗减少3节能变压器的节约价值配电变压器是电力系统中数量最多的用电设备，其损耗对电力系统的经济效益有直接的影响。

　　我国配电变压器的年增长容量约为6 000万kVA ，以10 W/kVA损耗率计算的功率损失每年增加约60万kW ，为数可观。国产变压器的损耗过高，与美国GE公司生产的50 kVA和100 kVA单相卷铁心变压器相比较， S9变压器的总损耗高出89 .4和配电变压器供给1 kW功率线损需要的发电功率和设备容量分别约为1 .36 kW和1 .63 kW ，其需要的发电和高压输变电设备总费用约需1万元/kW，年电费约需0 .2万元/kW ， 10 a总费用约需3万元/如果每年新增的6 000万kVA配电变压器都采取卢科尔（lucore）配电变压器，在与S9叠铁心变压器同等成本条件下，可以使其额定损耗率比S9叠铁心变压器减少2～4 W/kVA.如以其实际运行平均损耗率减少1 W/kVA计算，电力系统可节约发电设备容量约10万kW ，节约输变电设备容量约40万kVA ，设备总价值约6亿元可减少的系统总功率约8万kW，电量损失约7亿kWh/a ，10 a节约的电费约12亿元。其10 a节约价值约18亿元，并且是年年递增。

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