工控低压变频器技术解锁箱式变电站效能揭秘箱壳级别对负载损耗的影响
导语：10级、20级、30级箱壳的欧式箱变不仅造成大量电能浪费，而且存在着变压器寿命降低的潜在危险。变压器的负载损耗随其运行温度的升高而增加。在同一负载条件下，运行温度每升高10℃，负载损耗增加约3.93％（对于铜质绕组）或4.23％（对于铝质绕组）。这是因为负载损耗与绕组的电阻成正比，而绕组的电阻随着温度的升高而增加。例如铜的电阻温度系数为0.003 93℃，铝为0.00423℃。箱式变电站（又称欧变）的箱壳分为10级、20级、30级，其定义为：变压器在外壳内部温升超过同一变压器在外壳外部测温差值，不应大于外壳级别规定数值，如10k, 20k, 30 k（引自GBT l7467—1998《高压低压预装式变电站》）。其物理含义是，一台变压器在同一负荷条件下，当其在欧制箱内运行时，运行温度将被抬高10℃、20℃或30℃。其负载损耗将分别增加约3.93％、7.86％或11.79％（对于铜质绕组）。这是一个多么惊人的数字! 值得注意的是，目前我国电网中正在挂网运行着几万台10级、20级、30级箱壳的欧式箱變。这些建立不但造成大量能源浪费，而且存在着變壓器使用寿命降低的事实。此刻，我国正处于经济快速发展阶段，与此同时，对能源节约和环境保护要求日益提高。
如何避免这些问题呢？首先，要尽量提高抽象化空间中的散热性能，并必要时配置风机以减少内部温度上升。对于油浸型變壓器，最优选择则是采用“零級”空气冷却设计，即直接暴露散热片于大气中，就像柱头型變壓器那样，以实现最佳散热效果并恢复負載損耗与使用寿命。
然而，这些问题尚未得到充分解决。在推动无油化技术和改善空氣冷卻系统方面，我们仍需努力。一旦我们能够有效管理這些問題，那麼我們將能夠显著提升系統效率並延长設備寿命周期。
文章来源于《节能创新2006——首届全国電氣節能大賽论文集》