我國干式電力變壓器的發(fā)展現狀

電力干式變壓器是發(fā)電、輸電、變配電系統中的重要設備之一，其性能和質(zhì)量直接關(guān)系到電力系統運行的可靠性和運行效益。

一、電力干式變壓器的品種

(1)配電干式變壓器我中小型配電干式變壓器較初是以絕緣油為絕緣介質(zhì)發(fā)展起來(lái)的；自20世紀90年代以來(lái)，干式變壓器在中發(fā)展迅速。

(1)油浸配電干式變壓器S9系列配電干式變壓器、S11系列配電干式變壓器、繞芯配電干式變壓器、非晶合金芯干式變壓器。為了使干式變壓器運行更加完全可靠，維護更加簡(jiǎn)單，更廣泛地滿(mǎn)足用戶(hù)的需求，近年來(lái)，油浸式變壓器采用了密封結構，將油與周?chē)諝馔耆綦x，從而提高了干式變壓器的可靠性。目前主要的密封形式有空氣密封、充氮密封和全充油密封。其中，全填充密封干式變壓器的市場(chǎng)份額越來(lái)越高。絕緣油體積變化時(shí)，通過(guò)波紋油箱壁或膨脹散熱器的彈性變形來(lái)補償。

(2)干式變壓器干式變壓器由于其結構簡(jiǎn)單、維護方便、防火阻燃等優(yōu)點(diǎn)，從20世紀50年代末開(kāi)始在我生產(chǎn)，但近10年才開(kāi)始批量生產(chǎn)。干式變壓器有很多種類(lèi)型，主要有浸漬絕緣干式變壓器和環(huán)氧樹(shù)脂絕緣干式變壓器。

(2)干式變壓器干式變壓器具有占地面積小、可延伸至負荷中心、降低線(xiàn)損、提高供電質(zhì)量、選址靈活、外形美觀(guān)等特點(diǎn)。目前廣泛應用于城市10Kv和35kV電網(wǎng)。目前內使用的干式變壓器主要是歐式箱變和美式箱變。原干式變壓器作為一個(gè)先立的部件，是高壓受電部分、配電干式變壓器和低壓配電部分三位一體。后一種結構分為前后兩部分，前部為接線(xiàn)柜，后部為干式變壓器油箱，繞組、鐵芯、高壓負荷開(kāi)關(guān)、插入式熔斷器、后備限流熔斷器等部件均放置在油箱體內。目前，一些制造商已經(jīng)將繞芯干式變壓器轉移到干式變壓器，降低了干式變壓器的體積和質(zhì)量，實(shí)現了高效、節能和低噪聲水平。

目前，我有110千伏、220千伏、330千伏和500千伏高壓和超高壓干式變壓器的生產(chǎn)能力。超高壓干式變壓器的絕緣介質(zhì)仍然以絕緣油為主。根據電網(wǎng)發(fā)展的需要，干式變壓器的生產(chǎn)技術(shù)在不斷改進(jìn)。SF6正在研發(fā)氣體絕緣高壓和超高壓干式變壓器。

2.制造水平總的來(lái)說(shuō)，中的電力干式變壓器技術(shù)在90年代初處于際水平，90年代末少量處于世界水平。與外先進(jìn)家相比，還有一定差距。

1.芯材上世紀70年代，武鋼引進(jìn)日本冷軋硅鋼片制造技術(shù)生產(chǎn)冷軋硅鋼片，90年代引進(jìn)日本高磁導率晶粒取向冷軋硅鋼片(HI-B)制造技術(shù)，制造出節能效果較好的電力干式變壓器用芯材。然而，由于產(chǎn)品數量不能滿(mǎn)足需求和生產(chǎn)工藝，一些冷軋硅鋼片仍從日本、俄羅斯、西歐等家進(jìn)口。在干式配電變壓器用非晶合金鐵心材料的開(kāi)發(fā)中，中于20世紀90年代初成立了由原機械，部、原冶金部、原電力部、家計委、家經(jīng)貿委、原家科委組成的專(zhuān)門(mén)工作組，研究非晶合金鐵心材料和非晶合金鐵心干式變壓器的設計制造工藝 #p#分頁(yè)標題#e#

然而，非晶合金材料的制造工藝仍需要進(jìn)一步改進(jìn)，以滿(mǎn)足大規模生產(chǎn)的要求。1998年，上海智信公司引進(jìn)美GE公司的制造技術(shù)，用美非晶合金材料生產(chǎn)非晶合金鐵芯干式變壓器。目前已能生產(chǎn)電壓10kV、容量50 ~ 2500 kVA、空載損耗34 ~ 700 W、負載損耗870 ~ 21500 W的非晶合金鐵心干式變壓器，該材料已應用于環(huán)氧樹(shù)脂干式變壓器，進(jìn)一步促進(jìn)了非晶合金在中的推廣。在中，一些干式變壓器制造商已將非晶合金鐵心引入電網(wǎng)生產(chǎn)的產(chǎn)品。

2.工裝和設備80年代以前，我改造專(zhuān)用設備的技術(shù)水平總體上比較低。除了專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)家生產(chǎn)的繞線(xiàn)設備之外，大部分都是企業(yè)制造的比較簡(jiǎn)單的設備，只有少數有簡(jiǎn)單的縱向切割線(xiàn)用于芯線(xiàn)加工。20世紀80年代，干式變壓器行業(yè)開(kāi)始引進(jìn)外先進(jìn)的特種關(guān)鍵設備，如鐵心縱剪線(xiàn)和低頻電加熱干燥系統。到20世紀90年代，由于干式變壓器的大力推廣，引進(jìn)了一批環(huán)氧澆注設備和箔繞機，幾家大型生產(chǎn)廠(chǎng)也引進(jìn)了絕緣零件加工中心，大大提高了我干式變壓器的生產(chǎn)工裝和設備水平。經(jīng)過(guò)消化吸收，內一些特種設備廠(chǎng)家也開(kāi)發(fā)出了立式、臥式生產(chǎn)線(xiàn)等特種設備。這些產(chǎn)特種設備的功能和主要技術(shù)參數基本達到或接近際水平，對保證我干式變壓器的產(chǎn)品質(zhì)量、提高干式變壓器的技術(shù)性能、提高生產(chǎn)效率起到了至關(guān)重要的作用。

3.干式變壓器工藝設計已近20年，對110千伏及以下電壓等級的油浸式干式變壓器進(jìn)行了多次優(yōu)化設計，逐漸取代了64、73、79、86等標準。目前實(shí)施90年代末的99標準，形成了節能型干式變壓器新系列，進(jìn)一步降低了各種損耗，替代了高能產(chǎn)品的生產(chǎn)。1998年，家進(jìn)一步明確，電網(wǎng)運行的64系列和73系列老式干式變壓器必須淘汰更新，按照1979年標準生產(chǎn)的S7干式變壓器也必須停產(chǎn)。1998-2001年城鄉電網(wǎng)建設改造中大力推廣的S9配電干式變壓器與1999年基本一致

在干式變壓器中，在自主開(kāi)發(fā)的基礎上，引進(jìn)了德、瑞士、意大利、葡萄牙等多家公司的有關(guān)10kV、35kV干式變壓器系列的設計、制造等多種技術(shù)，并早已批量生產(chǎn)10kV、35kV干式變壓器，目前可生產(chǎn)較高電壓等級為110kV、單相容量為1.05萬(wàn)kVA的干式變壓器，產(chǎn)品質(zhì)量已達到引進(jìn)的外同類(lèi)產(chǎn)品的技術(shù)水平。

在高壓、超高壓設計方面，除開(kāi)展了科技攻關(guān)、自主開(kāi)發(fā)外，在進(jìn)入20世紀80年代以來(lái)還先后引進(jìn)了日立、東芝、ABB、三菱、西門(mén)子等公司的制造技術(shù)。目前在超高壓500kV干式變壓器制造中，從較初的大部分依賴(lài)進(jìn)口，發(fā)展到如今可與進(jìn)口產(chǎn)品具有相當競爭能力的產(chǎn)品。隨著(zhù)三峽工程的建設需要，引進(jìn)的西門(mén)子公司干式變壓器制造技術(shù)，在三峽水電站左岸應用的84kVA三相干式變壓器制造中，我已同外商合作，每臺承擔30%左右的制造份額；對于西門(mén)子公司設計、制造技術(shù)的關(guān)鍵部分已能完全掌握，三峽右岸所用干式變壓器的制造，應用西門(mén)子技術(shù)，要求做到由內承制，為參加投標創(chuàng )造了條件。 #p#分頁(yè)標題#e#

這一切都表明，改革開(kāi)放以后，在電力干式變壓器的科技攻關(guān)、技術(shù)引進(jìn)、消化吸收、科技創(chuàng )新等方面都取得了積極的成效；對掌握各種類(lèi)型干式變壓器的制造技術(shù)，提高產(chǎn)品性能，提高產(chǎn)品質(zhì)量，縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，擴大產(chǎn)品產(chǎn)量，增加產(chǎn)品品種都發(fā)揮了積極作用。

制造企業(yè)通過(guò)多年的基本建設和技術(shù)改造，使電力干式變壓器行業(yè)有了較大改觀(guān)，我干式變壓器制造業(yè)將逐步接近世界先進(jìn)水平。4、生產(chǎn)能力隨著(zhù)電力工業(yè)的發(fā)展，內電力干式變壓器廠(chǎng)家按計劃需求進(jìn)行了建設和改造。據不完全統計，全電力干式變壓器生產(chǎn)廠(chǎng)家約有2000個(gè)，據“八五”末期對900個(gè)有規模的生產(chǎn)廠(chǎng)家統計，每年生產(chǎn)干式變壓器的容量約1.5億kVA；2000年共生產(chǎn)各種干式變壓器30多萬(wàn)臺，容量約1.8億kVA（其中10kV、35kV電壓級占總臺數的90%以上），相當于世界總產(chǎn)量的1/5以上?？梢哉f(shuō)，中是世界上電力干式變壓器的生產(chǎn)大，也是應用電力干式變壓器的大。內有500kV級生產(chǎn)能力的廠(chǎng)家7家，其中能批量生產(chǎn)的有5家，年生產(chǎn)能力已超過(guò)3000萬(wàn)kVA，較近兩年大約每年生產(chǎn)2000萬(wàn)kVA容量，占總產(chǎn)量的11%左右；能生產(chǎn)220kV級的廠(chǎng)家有25家左右，較近兩年大約每年生產(chǎn)3000萬(wàn)kVA，占總容量的近18%；能生產(chǎn)110kV級的廠(chǎng)家有100家左右，較近兩年每年大約生產(chǎn)1000臺，3000萬(wàn)kVA容量，亦占總容量的近18%，其中年產(chǎn)100臺以上的廠(chǎng)家有新疆特變電工、衡變、沈變、保變、華鵬等5家；生產(chǎn)干式配電干式變壓器的廠(chǎng)家約有100家，生產(chǎn)能力在100kVA以上的廠(chǎng)家有順德、金鄉、許繼、華鵬等4家。

據2000年統計，全共生產(chǎn)干變1600萬(wàn)kVA占電力干式變壓器總產(chǎn)量的近9%（全生產(chǎn)干變能力為3000萬(wàn)kVA）；生產(chǎn)SF6絕緣介質(zhì)干式變壓器的廠(chǎng)家有3家，主要是生產(chǎn)10kV電壓等級的產(chǎn)品，且產(chǎn)量很少，更高電壓等級的正在開(kāi)發(fā)。適應城網(wǎng)及住宅小區要求，地埋干式變壓器也有一些廠(chǎng)家開(kāi)始生產(chǎn)；生產(chǎn)干式變壓器的廠(chǎng)家很多，據不完全統計約有600個(gè)廠(chǎng)家，年生產(chǎn)約7000臺，其中年生產(chǎn)量200臺以上的約有20家。來(lái)源:

電子干式變壓器需求旺盛近年來(lái)，電子干式變壓器技術(shù)發(fā)展目標是輕量、高效、高密度，片式化產(chǎn)品也將獲得進(jìn)一步發(fā)展。由于家用電器以及電子設備的不斷發(fā)展，對低壓電子干式變壓器的需求量越來(lái)越大，因此，高清晰度電視和高頻顯示器用回掃干式變壓器成為生產(chǎn)企業(yè)關(guān)注的主要領(lǐng)域，其中無(wú)環(huán)回掃干式變壓器的需求量將有較大的增長(cháng)；高頻、低損耗、小尺寸、低價(jià)位的電源干式變壓器也將占有大量市場(chǎng)；高壓電源干式變壓器市場(chǎng)前景令人鼓舞。

目前，世界電子干式變壓器的市場(chǎng)規?；揪S持在60億～70億美元左右，占世界電子元件市場(chǎng)總量的7.5%左右。其中日本的生產(chǎn)與消費分別占世界市場(chǎng)的43%和40%左右，美的生產(chǎn)與消費分別占17%和22%左右，亞洲其他家和地區的生產(chǎn)與消費占有率急速上升，分別在13%和8%左右。 #p#分頁(yè)標題#e#

我加入WTO以來(lái)，內電子干式變壓器市場(chǎng)競爭基本處于平穩狀態(tài)，沒(méi)有受到較大沖擊，這是因為電子干式變壓器產(chǎn)品屬于勞動(dòng)密集型和以用戶(hù)要求定制生產(chǎn)為主的產(chǎn)品。品種規格多，生產(chǎn)批次多、量大，因此不適宜自動(dòng)化、規?；笊a(chǎn)。隨著(zhù)市場(chǎng)競爭的日趨激烈，為了減低成本，生產(chǎn)正向低勞務(wù)成本地區轉移。

目前，我電子干式變壓器生產(chǎn)呈現以下特點(diǎn)：

——中頻干式變壓器產(chǎn)量大、價(jià)格低，并以出口為主，出口帶動(dòng)其快速發(fā)展。目前我電子系統內企業(yè)中頻干式變壓器的行業(yè)平均價(jià)格為0.626元/只，但多數企業(yè)的平均出廠(chǎng)價(jià)在0.20～0.30元/只之間，高者在1元/只左右。由于產(chǎn)品主要是出口，其價(jià)格也完全是由際市場(chǎng)決定。隨著(zhù)數字音頻電子產(chǎn)品的日益普及和更廣泛地采用集成電路，新款式彩電已不再使用音頻干式變壓器，音頻干式變壓器市場(chǎng)份額在不斷下降。

——電源干式變壓器市場(chǎng)需求旺盛。電源干式變壓器是勞動(dòng)密集型產(chǎn)品，并以用戶(hù)定制生產(chǎn)為主，近幾年來(lái)內外市場(chǎng)需求旺盛，成為發(fā)展迅速的熱門(mén)產(chǎn)品。據統計，近年我臺灣省電源干式變壓器的生產(chǎn)預計增長(cháng)50%，香港地區將增長(cháng)20%，而印度將增長(cháng)25%。通信、計算機、消費類(lèi)電子產(chǎn)品是其三大主力市場(chǎng)，其中通信需求的增長(cháng)將起很大的推動(dòng)作用，現全球電源干式變壓器年需求已超過(guò)百億美元，并向表面安裝、高功率和高壓方面發(fā)展。

日本LCD和CD用的6×6.6×3.5mm，游戲機和調諧器用的2.6×5×277mm系列表面安裝電源干式變壓器，生產(chǎn)仍向低勞動(dòng)成本地區轉移，給內生產(chǎn)發(fā)展帶來(lái)了良好機遇?！貟吒墒阶儔浩魃a(chǎn)過(guò)剩。目前，全球彩色電視接收機需求下降已嚴重地影響了亞洲回掃干式變壓器產(chǎn)量。我臺灣回掃干式變壓器現大約有6家制造商，而絕大部分已將生產(chǎn)基地轉移到祖大陸。

由于回掃干式變壓器是一個(gè)勞動(dòng)密集型產(chǎn)品，要在臺灣生產(chǎn)是較困難的，加之LCD監視器不用回掃干式變壓器，而其發(fā)展正在領(lǐng)先于CRT監視器，因此，大陸企業(yè)開(kāi)始生產(chǎn)LCD監視器用的變換器。臺灣回掃干式變壓器產(chǎn)品的發(fā)展注重兩方面工作：

一是開(kāi)發(fā)短頸CRT用的小型回掃干式變壓器；

二是增強質(zhì)量意識，大部分制造商已將獲得UL、CSA、VDE、CE、EMI和TCO之類(lèi)認證作為提高產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)主要目標。

目前，日本回掃干式變壓器已呈現供應過(guò)剩情況，主要原因是由于日本公司的中工廠(chǎng)供應過(guò)量。隨著(zhù)大量投資進(jìn)入中大陸的回掃干式變壓器企業(yè)，供應過(guò)剩形勢還將繼續，預計這一形勢還將持續一個(gè)時(shí)期。由于傳統的電視接收機和PC機監視器用的回掃干式變壓器價(jià)格下降，日本制造商正致力于增值產(chǎn)品生產(chǎn)，如投影電視用的回掃干式變壓器。為了避免價(jià)格競爭，大多數廠(chǎng)商已轉向高檔產(chǎn)品市場(chǎng)，如日本媒體電子公司已將重點(diǎn)轉向HDTV接收機和高分辨率監視器用的高檔回掃干式變壓器。制造商為保持其際競爭力，正在積極利用其技術(shù)優(yōu)質(zhì)開(kāi)發(fā)高檔產(chǎn)品。JVC公司已開(kāi)發(fā)了一種綜合高壓設計技術(shù)和控制電路的回掃干式變壓器，從而改變了產(chǎn)品性能，同時(shí)又降低了生產(chǎn)成本。如HRCM11是一種用于脈沖寬帶調制系統的雙聚焦型回掃干式變壓器，它裝有高壓控制電路，其水平掃描頻率高達120kHz。 #p#分頁(yè)標題#e#

在PC監視器市場(chǎng)上，日立公司已推出了用于CAD/CAM領(lǐng)域的超高分辨率監視器用的回掃干式變壓器，其水平掃描頻率達130kHz，采用一個(gè)以聚焦電位器進(jìn)行動(dòng)態(tài)聚焦調制。大多數公司將研制目標放在開(kāi)發(fā)低損耗回掃干式變壓器方面，以供節能電視接收機使用，為此取代回掃干式變壓器中傳統繞線(xiàn)圈的技術(shù)開(kāi)發(fā)工作也正在進(jìn)行之中。