進入21世紀以來，我國的經(jīng)濟快速的發(fā)展，各個行業(yè)對于電力資源的需求也越來越大，尤其是在一些電力使用較多的季節(jié)，電力供應顯得尤為緊張，這些情況已經(jīng)成為了制約我國經(jīng)濟以更快速發(fā)展的枷鎖嗎，所以，必須要提高全國范圍內的電力能源發(fā)展速度。但從我國目前的經(jīng)濟發(fā)展模式來看，依然還有很大一部分的生產(chǎn)企業(yè)停留在傳統(tǒng)的粗放式的經(jīng)濟增長方式之上，而完全依靠不斷提高能耗來作為提升電力供應的也是極為不科學的。

本篇文章主要針對我國目前各個電力企業(yè)中所使用的配電變壓器自身在實際中應用的特點，對配電變壓器中的節(jié)能技術實際應用進行了全面詳細的分析，期望能從分析的結果中找到完全能夠使用在配電變壓器的節(jié)能中技術中的更為科學合理并具有安全可靠性的應用技術，為其他相關的行業(yè)的人員提供一定的參考作用。

1.電力生產(chǎn)的現(xiàn)狀

從整個電力生產(chǎn)、消費、供應等幾個組成電力生產(chǎn)和使用的主要環(huán)節(jié)來看，在電力生產(chǎn)輸配的過程中還有著巨大的發(fā)展空間和發(fā)展?jié)摿ΑＴ陔娏ζ髽I(yè)的輸配電設備型號中，我國所采用的主要是一種使用數(shù)量和使用范圍都是最大的輸配電變壓器設備。就現(xiàn)目前來說，輸配電變壓器自身的耗損在整個輸配電系統(tǒng)耗損的三分之一以上，通過這點我們可以明確的看出，大力的發(fā)展配電節(jié)能變壓器自身的科技技術以及應用的范圍，這對于我國電力設備的節(jié)能發(fā)展前景以及電力的供應有著極其重要的意義。

2.配電變壓器概述

2.1配電變壓器的工作原理

變壓器自身的效能和工作原理幾乎是所有人都知悉的，事實上，配電變壓器自身的運作原因也主要是通過電池感應的技術原理來實現(xiàn)的電流輸出工作。在配電變壓器的結構中，通常都是將高壓的繞組以及低壓的繞組分開在兩邊，其中又根據(jù)所連接不同來區(qū)分不同的繞組名稱，與電源所直接連接的叫做初級繞組，而與負載所直接連接的稱之為次級繞組。初級和次級這兩組繞組之間只有磁性的耦合關系，沒有任何電能上的聯(lián)系。而當初級繞組直接連接上變電壓的時候，可以產(chǎn)生交變電流，并且根據(jù)電感生磁和磁感生電的感應原理，交變電流能夠直接將鐵芯中的電源電壓改變到與之相同的評論，變成交變磁通，交變磁通在運行的過程中直接與初級繞組和次級繞組之間產(chǎn)生相同的頻率，從而能夠感應到電勢。而在這個過程中，如何改變了初級繞組和次級繞組的匝數(shù)，就可以直接改變次級繞組附帶的電壓，如果在次級繞組之上直接連接上負載，就可以使得交流正常的輸入，這樣就使得能在配電變壓器中實現(xiàn)了不同等級的電壓等級電能的向外傳遞。

2.2配電變壓器的損耗分析

配電變壓器的損耗具體可以分為有功損耗和無功損耗，下面逐一具體分析。

2.3有功損耗

有功損耗是指配電變壓器在實際工作過程中，在產(chǎn)生有功功率而伴隨產(chǎn)生的損耗。有功損耗可以分為鐵損和銅損。

①鐵損。鐵損是指磁滯、渦流損耗及電流在初級線圈電阻上的損耗，它是鐵芯發(fā)熱，以熱能的形式散發(fā)損耗。鐵損又可以細分為渦流損耗和磁滯損耗。當變壓器工作時，鐵芯中有磁力線穿透，由于電磁感應原理的作用，使得線圈中的電流自成閉合回路且呈渦流狀旋轉，因此稱之為渦流，渦流在鐵芯中的流動使得鐵芯發(fā)熱消耗能量，這一部分的損耗就稱之為渦流損耗。

當交流電流通過配電變壓器時，通過變壓器硅鋼片的磁力線其大小和方向呈現(xiàn)一定規(guī)律的變化，使得硅鋼片互相摩擦放出熱能，這一部分損耗的熱能就是磁滯損耗。

②銅損。銅損是指配電變壓器線圈電阻所引起的損耗。當電流通過線圈電阻時，會發(fā)熱散發(fā)能量，這時一部分電能就會轉變?yōu)闊崮芏幌模Q之為銅損。

2.4無功損耗

配電變壓器的無功損耗主要是指在進行變壓與能量傳遞過程中所造成的損耗，因為這部分損耗并沒有產(chǎn)生實際的有功功率，因此，稱之為無功損耗。無功損耗可以分為兩部分，一部分是由建立變壓器主磁路磁通的勵磁電流引起的，這部分損耗與負載電流無關，是一個恒定量;另一部分是由變壓器繞組的阻抗和流經(jīng)繞組的電流構成，這部分損耗是與負載電流有關的，負載電流越大，這部分損耗就越大。

需要說明的是，配電變壓器是一個典型的大型感性負載，其容量越大，則無功損耗就越大，同時也會對電網(wǎng)產(chǎn)生諧波干擾，因此，配電變壓器的容量并不是越大越好。

3.配電變壓器的節(jié)能技術應用探討

采用新型材料和工藝降低配電變壓器運行損耗。

(1)采用新型導線

配電變壓器的導線可以采用無氧銅，以降低線圈內阻，從而有利于降低配電變壓器運行中的鐵損和銅損，進而降低配電變壓器的運行損耗。例如，目前已經(jīng)投入使用的高溫超導配電變壓器，就是采用了超導線材取代了傳統(tǒng)的銅芯線材，從而降低了變壓器的損耗，同時，還間接提高了變壓器的抗短路性能。

(2)優(yōu)化磁體材料

配電變壓器的磁體材料也可以進行改進優(yōu)化，以降低磁滯損耗。近年來，研究頗熱的非晶合金材料，相較于傳統(tǒng)的磁體，具有更加優(yōu)良的磁化和消磁性能，利用這一類材料制作鐵芯，不僅可以明顯降低配電變壓器的鐵損，而且還能夠降低配電變壓器的無功損耗，提高配電變壓器的運行經(jīng)濟效益。

(3)改進制造工藝

在制造工藝上實施改進，以降低配電變壓器的運行損耗。例如，采用現(xiàn)代計算機控制的數(shù)控加工系統(tǒng)，對變壓器內部的硅鋼片進行加工，從厚度、界面形狀等，都完全能夠實現(xiàn)精確控制。目前的加工精度已經(jīng)達到0.18mm，如此薄的硅鋼片的應用，大大降低了配電變壓器運行過程中的空載損耗。

(4)布置新結構

除了應用新型材料、新型加工工藝等技術手段之外，還可以通過采用新的結構布置形式等手段來降低配電變壓器運行中的損耗。目前的研究熱點主要集中在兩個方面：采用新型繞組結構和采用新型線圈布置方式。

4.結語

在配電變壓器的實際配電輸出的過程中，會由于變壓器自身所感性負載這個特性，早成整個配電變壓器在運作的過程中出現(xiàn)極大的耗損，對此，將配電變壓器加入節(jié)能技術理念實施已經(jīng)到了迫在眉睫的地步。本篇文章所結合了配電源變壓器在實際使用過程中造成損耗的主要構成原因，全面詳細的討論在在如何將節(jié)能技術應用到配電變壓器之中。節(jié)能技術的實現(xiàn)，對于整個輸配電能源這個環(huán)節(jié)有著巨大的便捷性，而且對于不斷的研究和配電節(jié)能技術的指導有著重大的意義，因而本論文的研究成果是值得推廣的。當然，對于配電變壓器的節(jié)能技術，遠不止本論文所討論的這些技術應用，更多的節(jié)能技術及其應用有待于廣大配電技術工作人員共同努力，才能夠最終實現(xiàn)我國輸配電節(jié)能技術的真正提高和發(fā)展應用。

原標題:【技術解析】配電節(jié)能變壓器的應用及管理