非晶合金变压器的节能效果分析

揭仕贵

（中国电建集团福建省电力勘测设计院有限公司，福建 福州 350000）

0 引言

随着社会主义市场经济的飞速发展，各企业都在各显神通，旨在希望于激烈的竞争市场中赢得更好的资源与环境。但是在这场资源与环境的争夺战中，人们也意识到我国能耗量之大的问题，长此以往，资源与环境将会遭受重创。因此，寻求节能减排的良策，是当前的关键。而非晶合金变压器则提供了很好的思路，研究其节能减排效能，分析其节能原理并利用这一原理，促进我国的可持续发展建设，是当前工作的重中之重。

1 非晶合金变压器

想要了解非晶合金变压器的相关概念，就要从非晶合金与变压器两个方面入手。所谓非晶合金，一般来说，物质是由各种各样的原子排列而成的，但是原子的排列顺序也并非是一成不变的，如果原子像阅兵式中的士兵们一样，排列整齐有序，那么这种物质材料就会被称为晶态材料；反之，如果原子的排列形态杂乱无章，毫无轨迹可寻，人们就会将这种物质材料称为非晶态材料，非晶态材料有很多，比如木材、塑料等。但也有一种特殊的非晶态材料，那就是金属与合金。通常，金属与合金是以固态形式展示在人们眼前，它们往往会经历一个由液态转向固态的过程，而在这个液态转固态的过程中，原子的排列顺序会变得整齐有序，所以合金和金属一般是晶态材料。但也有一种特殊现象，金属和合金的凝固速度过快，原子“没反应过来”，就被迅速凝结了，此时的原子还呈现杂乱无章的状态，这种金属和合金，称之为非晶合金。

变压器则很好理解，就是变换交流电压、电流和阻抗的器件，会利用电磁原理，将电流转变为电信号进行传递。

因此，非晶合金的定义就很好理解，它就是以非晶合金这种全新材料为核心制造的新型变压器，与传统变压器相比具有很多优势，是未来电网行业的大趋势[1]。

2 非晶合金变压器的优势

2.1 能耗水平低

与传统变压器相比，非晶合金的能耗比较低。其原理在于，非晶合金变压器的主要构成因素为铁芯、油箱以及排风设备这3个。其中，铁芯是变压器最为核心的部分。不管是传统变压器还是非晶合金变压器，它们的铁芯一般都要经过退火处理，从而保持变压器箱体内部的稳定性。但非晶合金变压器的优势在于，它不同于传统变压器采用硅钢等来合成铁芯，而是使用了非晶合金这类材料。这类材料采用了超低温、急冷凝固技术，其饱和磁通密度显著降低，而磁密度的降低，会在某种程度上增大晶体体积，使非晶合金的抗电源、抗短路、抗电阻等能力得到提升，进而有效降低电流阻力，使得变压器的电流损耗大大降低。

2.2 运营成本低

非晶合金变压器的另一优势，就是运营成本低。一般的传统变压器，在处理变压的过程中，往往要经历大电流、大电压以及大电阻的冲击。而且这种冲击是日复一日的、不间断的，因此，如果这种压力承受过大，变压器就会发生短路等各种故障问题，因此，相关电网部门就需要花费时间、财力来对传统变压器进行运营、维修等操作，这在很大程度上拉高了运营成本；而非晶合金变压器则不同，它的非晶态结构，保证了其强度与硬度；再加上采用急速冷却法的手段，其厚度也得到了有效的保证。因而，非晶合金变压器能够承受各种强度的冲击。不仅如此，非晶合金变压器采用的是全密封式结构，这种结构布置，能够有效避免变压器表明绝缘层的老化，在根本上解决了因为老化而导致的短路故障问题，从而大大缩短了相关电网部门的运营和维护周期。所以，与传统变压器相比，非晶合金变压器优势多多，势必会在我国的电网行业内得到广泛的应用[2]。

3 非晶合金变压器的节能效果

3.1 非晶合金变压器具有环保效能

非晶合金变压器具有环保效能，具体表现在两个方面，一个方面是能够减少大气的污染，一般来说，非晶合金变压器有两种，一种是干变压器，另一种则是油变压器，这两种变压器都对环境十分友好。特别是油变压器，曾经做过技术检测，当非晶合金的铁芯用于油浸变压器时，能够十分有效地减少诸如一氧化碳、一氧化硫以及一氧化氮等这类对环境十分不友好的气体，所以人们经常将非晶合金变压器称为一种“绿色产品”；另一方面，就是能够减少噪音的污染，噪音污染也是人们生活中一种比较常见的污染，它会直接对人的身体健康、精神状态等造成损伤。而非晶合金变压器在使用过程中会产生磁致伸缩，进而产生强烈的振动，引发噪声，长期处在这种环境下的工人，其身体状况有可能会受到损伤，而考虑到这一点，相关部门也采取了措施，他们在对非晶合金变压器进行结构设置时，就已经针对此类噪音进行了优化，降低磁致。所以说，非晶合金变压器是一种环保类的能效产品。

3.2 非晶合金变压器能够有效减少能耗

非晶合金变压器能够有效减少能耗，也是其节能效果的体现之一。这是与传统变压器相比较而言的。一般的变压器，使用的是普通的变压材料，因此在导磁、导电等方面比较欠缺，而正是由于这样的短板，导致普通变压器需要消耗大量的电能去完成自己的工作，达到变压的目的，基于这样的背景，相关电厂的发电燃料消耗也会大幅度增加；而非晶合金变压器则不同，它使用了十分优越的导磁性与导电性材料，极大地提高了变压器对于磁化或者消磁等任务的需求，其工作效率的提高，也相应地给发电厂带去了便利，发电厂不需要再消耗大量的发电燃料，自然就减少了不必要的能耗。

3.3 非晶合金变压器降低了成本的投入

非晶合金变压器的节能效果，在降低成本方面得到了最大的体现。非晶合金变压器的导磁效应优良，工作效率高，所耗费的电能比较少，这也就意味着，发电厂不需要为其提供大量的电能，也就是说，发电厂不需要再消耗特别多的发电燃料，这无疑在某种程度上节约了发电厂的资金成本；除此之外，非晶合金变压器采用了新材料与新技术，虽然在产品价格上远远高出了普通变压器，但是换个角度来想，使用非晶合金变压器，它的运营成本是比普通变压器要低的；不仅如此，与普通变压器相比，非晶合金变压器发热情况少、温度稳定、运行性能优良、损耗低、抗短路能力强、结构先进合理。所以，它是不容易被轻易损耗的。因此，综合比较起来，非晶合金变压器的性价比远远高于普通变压器，相关使用者完全省下了修补普通变压器的费用，其实在大方面上来讲，非晶合金变压器真的降低了成本的投入[3]。

4 结语

随着社会与经济的不断发展，人们对于环境和资源的消耗也越来越大，这完全不符合“绿水青山，就是金山银山”的可持续发展战略。为此，我国一直在倡导节约资源，节能减排等一系列措施。相关企业也在身体力行，电力行业也不能置身其外。在我国的电网环境中，传统变压器耗费了大量的能源，是最需要改革的部分。因此，相关部门一定要重视非晶合金变压器的节能效果，要更好地利用非晶合金变压器，有效发挥电力行业的作用。