低能耗配电变压器，非晶合金铁心PK高性能硅钢片铁心

小小鸟儿

       在配电变压器领域，节能降耗产品越来越得到广泛应用，全国能源基础与管理标准化技术委员会专门制定了三相配电变压器能效限定值及能效等级GB 20052，最新版本为2013版，达不到该标准要求的配电变压器不允许上网。
       目前，配电变压器领域按铁心材质和结构来分类，一般划分为3类：普通平面叠积式铁心（硅钢）变压器、立体卷铁心（硅钢）变压器和非晶合金铁心变压器。低损耗配电变压器主要由立体卷铁心（硅钢）变压器和非晶合金铁心变压器组成，各自的优缺点也相对明显，目前都不具备压倒性优势。
       从事配电变压器的坛友们可以对这两种配电变压器畅所欲言，发表自己的看法，以求对两种变压器的适用范围以及发展方向提供更深入的了解。

小小鸟儿

非晶合金带材由于尺寸限制，变压器成本并不能得到最优化设计，近几年来性能貌似也未得到大的提升。
而硅钢材料目前已能做到0.23mm厚，单位损耗达到0.75W，性能得到很大的改善。

luomu

个人觉得卷铁心的还是优势比较大，毕竟比叠片式少了几个搭接的地方，价格又比非晶便宜很多，工艺成熟。
如果有朝一日工艺上能做配电的R型变压器，岂不更好？

小小鸟儿

卷铁心由于要在成型铁心上绕制线圈，因此上线圈与铁心间空隙相对要大，在承受突发短路时容易损坏。当然，非晶合金铁心变压器由于线圈是矩形的，机械性更差。这两种结构的配电变压器承受短路能力都有所欠缺。

张老五

个人看法
非晶变压器铁损小而铜损大，硅钢变压器则反之，但总效率却相差不大
因此非晶变压器更适合于民用场合，特别是那些存在长时间极低负荷的生活和办公场合。
硅钢变压器更适合于工业场合，尤其是三班倒连续生产的工厂。

达一

你们讨论的时候，电力电子变压器偷偷在端你们的饭碗了，目前北车牵引变替代的电力电子变压器在测试中…

土豆烧洋芋

达一 发表于 2017-8-9 21:08
你们讨论的时候，电力电子变压器偷偷在端你们的饭碗了，目前北车牵引变替代的电力电子变压器在测试中…

大姨  你要抢他们饭碗吗

达一

土豆烧洋芋 发表于 2017-8-10 13:39
大姨  你要抢他们饭碗吗

钴基非晶已经国产化，能做到逆变器开关频率20k，400KW整机效率96以上，变压器损耗之争，我觉得过个三五十年左右，配变只会存在于大型换流站。

小小鸟儿

非晶的“掉渣”和损耗的不稳定性怎么解决？
掉渣：由于非晶材料的脆性，运行中的非晶铁心变压器有碎片的可能，碎片使变压器发生绝缘事故的可能性大大增加。
损耗的不确定性：明明在工厂内试验合格的变压器，运输到现场后空载损耗产生一定的增加，这与非晶材料本身不能受力有很大关系。

张老五

达一 发表于 2017-8-9 21:08
你们讨论的时候，电力电子变压器偷偷在端你们的饭碗了，目前北车牵引变替代的电力电子变压器在测试中…

降压用电子变压器当然没问题
那升压怎么办？

达一

张老五 发表于 2017-9-2 18:18
降压用电子变压器当然没问题
那升压怎么办？

电力电子变压器是隔离用途，降压是附属功能，升压降压功能主要由电路拓扑实现。

张老五

达一 发表于 2017-9-4 08:01
电力电子变压器是隔离用途，降压是附属功能，升压降压功能主要由电路拓扑实现。

如果用拓扑实现升压？求科普

达一

张老五 发表于 2017-9-4 09:11
如果用拓扑实现升压？求科普

额，浙大的彭方正大牛的Z 源逆变器就是双向的并且通过占空比控制升压和降压，双向双控，这个专利快到期了，估计几年后将会爆发式发展和现在充电桩的LLC电路一样。
另外老五哥比较熟的就是丰田普锐斯的车在PCU双向半桥电路，正向降压给电池充电，逆向升压供电，双向单控。

张老五

达一 发表于 2017-9-4 11:49
额，浙大的彭方正大牛的Z 源逆变器就是双向的并且通过占空比控制升压和降压，双向双控，这个专利快到期了 ...

升压范围有限制么？比如我要从380伏升压到1万伏

达一

张老五 发表于 2017-9-4 21:04
升压范围有限制么？比如我要从380伏升压到1万伏

一般的电力场所是不会有样的要求的，也就武高所测试实验中心才有这样的要求，也是电路实现多级二极管升压，电路叫什么名字我忘了~

张老五

达一 发表于 2017-9-5 08:01
一般的电力场所是不会有样的要求的，也就武高所测试实验中心才有这样的要求，也是电路实现多级二极管升压 ...

可是升压的要求还是很多的啊，比如发电机的出口端
比如大型发电机电压一般在2万多伏，然后升压进入电网，电网电压是110千伏或220千伏

达一

张老五 发表于 2017-9-5 10:31
可是升压的要求还是很多的啊，比如发电机的出口端
比如大型发电机电压一般在2万多伏，然后升压进入电网 ...

老五哥，这是发电端，现有的方案没问题呀，电力电子变压器发展都是在负载端，对电网送电精细化加工。发电端目前高压变压器就行了然后并联统一潮流控制器，对电压暂降，无功做保护性调整

张老五

达一 发表于 2017-9-5 14:16
老五哥，这是发电端，现有的方案没问题呀，电力电子变压器发展都是在负载端，对电网送电精细化加工。发电 ...

那么，电力电子变压器跟传统的是个神马关系？竞争？补充？取代？
各有啥优缺点？

达一

张老五 发表于 2017-9-5 17:40
那么，电力电子变压器跟传统的是个神马关系？竞争？补充？取代？
各有啥优缺点？

电力电子技术发展起来后，在配电电网：用电端开始精准用电，比如变频器，私服，LED开关电源等，在微电网。风机光伏不像火电水电一样简单可控，电力电子变压器出现的核心就是解决这个问题的，实现终端配电，微网的可控性和物联特性。这是关键，还可以兼容其他的功能比如APF 无功补偿 潮流控制等等（反正都是一样的硬件系统，就是控制方法不同而已）~

yanxingzhong

现在开口立体卷铁心硅钢变压器已经逐渐发展起来了，具有常规硅钢变的优点，也用于卷铁心变压器的优点，开口卷铁心变压器将更具优势。