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變壓器的使用年限

  我國電力變壓器產(chǎn)品可按容量大小分為大型變壓器(容量大于或等于8000kVA)和中小型變壓器(容量小于或等于6300kVA);也可按電壓等級(jí)分為6kV、10kV、35kV、60kV、110kV、220kV、330kV和500kV等。作為電壓變換設(shè)備,變壓器被廣泛應(yīng)用于輸電和配電領(lǐng)域,特別是10kV和35kV電壓等級(jí)的變壓器,在電力、工業(yè)和商業(yè)配電系統(tǒng)中被普遍使用,且數(shù)量巨大。1999年,我國年產(chǎn)變壓器約33.8萬臺(tái),其中10kV和35kV級(jí)約31.3萬臺(tái),占92.6%。據(jù)估計(jì),目前在電網(wǎng)上運(yùn)行的10kV和35kV級(jí)變壓器約有10億kVA以上。由于使用量大,運(yùn)行時(shí)間長,變壓器在選擇和使用上存在著巨大的節(jié)能潛力,特別是量大面廣的10kV和35kV級(jí)變壓器。選擇高效節(jié)能產(chǎn)品,不但對(duì)節(jié)約能源具有重要意義,同時(shí)還可以大大降低變壓器的運(yùn)營成本,是企業(yè)改善經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑。我國10kV和35kV級(jí)變壓器絕大多數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),其產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)歷?quot;64"標(biāo)準(zhǔn)、"73"標(biāo)準(zhǔn)、"86"標(biāo)準(zhǔn)到90年代中期的"95"標(biāo)準(zhǔn)的不斷進(jìn)步,產(chǎn)品由原來的高損耗型(SJ,SJL…S7)發(fā)展到了現(xiàn)行的較低損耗型(S9型等)。截至1998年底,S7型變壓器及以前的產(chǎn)品已由國家先后公布淘汰,停止其生產(chǎn)和銷售。隨著計(jì)劃經(jīng)濟(jì)向市場經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)變,以及社會(huì)對(duì)節(jié)能和環(huán)保的需求,我國變壓器的效率水平將呈現(xiàn)出多樣化的趨勢(shì)。目前市場上已出現(xiàn)了比S9系列更節(jié)能的產(chǎn)品,如S10、S11系列等。

  在電網(wǎng)使用的變壓器中,役齡超過20年的老舊變壓器仍約占10%以上。這些變壓器是按照60和70年代當(dāng)時(shí)"64"和"73"標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品,損耗非常高。與當(dāng)前的S9系列相比,平均損耗高100%以上,節(jié)能潛力巨大。對(duì)于企業(yè)來說,如何從長遠(yuǎn)的經(jīng)濟(jì)效益出發(fā),確定適當(dāng)?shù)淖儔浩餍仕揭约笆欠駪?yīng)該用節(jié)能變壓器替換高耗能變壓器,是變壓器選購和管理中亟待解決的問題之一。

  國際上有許多評(píng)價(jià)變壓器能效的方法,所有的方法都要求比較變壓器價(jià)格及其損耗費(fèi)用。美國在70年代后期,由于能源價(jià)格的攀升,許多電力公司開始要求所設(shè)計(jì)的變壓器應(yīng)能具有最低的服務(wù)年限費(fèi)用,這樣就產(chǎn)生了總擁有費(fèi)用(TOC)法。TOC法在美國于1981年發(fā)展成為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。按照TOC標(biāo)準(zhǔn)購置變壓器一直沿用至今,TOC方法是總和了變壓器的初始費(fèi)用和等價(jià)現(xiàn)值的損耗費(fèi)用,表達(dá)所購變壓器全面的綜合費(fèi)用。我們用TOC法曾評(píng)述過配電變壓器S9型與S7型的經(jīng)濟(jì)效益,比較結(jié)果說明了S9變壓器價(jià)格雖高于S7約20%,但損耗指標(biāo)比S7低約21%,S9所多支村的資金可以在2~3年內(nèi)從節(jié)約的損耗電費(fèi)中收回。同樣,用S9變壓器更換80年前的老變壓器產(chǎn)品進(jìn)行效益比較的結(jié)果說明,在只支付S9的設(shè)備費(fèi)不計(jì)老變壓器回收價(jià)值的條件下,S9的資金也可以在2~3年內(nèi)從節(jié)約的損耗電費(fèi)中得到償還。

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