性能代号的涵义为:在S7型以上,空载损耗每降低约10%,代号“7”则在数字上加“1”。从S7型发展到S9型,负载损耗降低较多,平均为25%,后因没有突破性新材质,负载损耗下降较困难。所以性能水平代号以空载损耗降低为标准。以400kVA为例,S7型空载损耗920W,S11型空载损耗570W,下降38%。
常用的新型配电成县成县油浸式变压器是S11型叠铁芯成县成县油浸式变压器,分析损耗降低原理为:生产S11型成县成县油浸式变压器采用的是外高磁化力的高导磁硅钢片,片厚为0.27mm,单位铁损1W/kg,新S9型为普通硅钢片,片厚为0.35mm,单位铁损1.55W/kg。如果要使单位损耗进一步降低,就需进一步采用激光照射和机械压痕的措施,如日本采用激光照射的ZDKH冷轧取向硅钢片,0.27厚为0.93W/kg,0.23厚为0.85W/kg。硅钢片越薄,涡流的抵消效果越好,损耗越低。
为了降低损耗,硅钢片使用的厚度越来越薄,而片形越薄,刚度越差,给叠积铁芯造成困难,而卷铁芯成县成县油浸式变压器适宜使用薄型硅钢片。因卷铁芯几乎没有叠铁芯的叠接接缝,减少了磁阻,因此空载损耗小。卷铁芯成县油浸式变压器制作加工较困难(特别是630kVA以上的成县油浸式变压器),专用设备投资大,容量越小的,卷铁芯优越性体现得越明显,但容量越大的卷铁芯的优越性就越显现不出来。因此,卷铁芯产品尚不具备明显优势,近期不存在卷铁芯成县油浸式变压器取代叠铁芯成县油浸式变压器的趋势,但薄型高导磁取向硅钢片和钢片的大量生产,卷铁芯制造专用设备的研究成功,卷铁芯成县油浸式变压器已被世界各国所重视,未来,卷铁芯成县油浸式变压器将会有更大的发展前途。
目前,节能的新型配电成县油浸式变压器是铁芯成县油浸式变压器,简称非晶成县油浸式变压器,铁芯采用卷制而成。非晶成县油浸式变压器的性能代号可达到16,相对于9系列,可降低空载损耗80%。金属熔化后在高温下分子不按晶格排列,缓慢冷却时,形成结晶态,当急速冷却时来不及按晶格排列而成非晶态,制造时,其冷却速度为105~107K/s。由铁、镍、铬、钴等金属添加硼、碳、硅、磷等非金属组成。磁化功率小,磁滞损耗小,涡流损耗小,比用硅钢片铁芯的成县油浸式变压器空载损耗下降70%~80%。目前750kVA及以下非晶配电成县油浸式变压器已进入了商业化生产,制造商已达30多家。
片厚度只有0.02~0.05mm,一般只适宜采用卷铁芯结构,当成县油浸式变压器容量较大时,不适合采用卷铁芯结构,应采用叠铁芯结构,此时可预先将若干片粘合起来。