SCB18干式变压器作为新一代节能型产品,其节能等级符合中国标准GB 20052-2020《电力变压器能效限定值及能效等级》中的1级能效标准,属于目前市场上更高效的干式变压器类型。以下从标准依据、性能参数、技术优势、应用场景及选型建议五个方面展开分析:
一、节能等级标准依据
标准GB 20052-2020
该标准将干式变压器能效分为1级、2级、3级,其中1级为更高效等级,3级为市场准入更低标准。
SCB18的定位:明确属于1级能效产品,其空载损耗和负载损耗均低于2级和3级产品。
与旧标准对比
10kV/630kVA变压器:
负载损耗:新标准要求同容量下降低5%-8%。
旧标准1级空载损耗:≤680W(SCB13水平);
新标准1级空载损耗:≤550W(SCB18水平),降低19%。
相比GB 20052-2013(旧标准),新标准对1级能效的损耗值要求更严格:
二、SCB18核心节能参数
以10kV/1000kVA SCB18干式变压器为例,其典型损耗值如下:
损耗类型 | SCB18(1级能效) | SCB13(2级能效) | 节能比例 |
---|---|---|---|
空载损耗 | 960W | 1200W | 20% |
负载损耗(75℃) | 8200W | 8700W | 5.7% |
年节电量 | 约1.2万kWh | - | - |
计算依据:
假设变压器年运行8760小时,负载率70%,电价0.8元/kWh:
SCB18年损耗电量 = (960W×8760h + 8200W×70%×8760h)/1000 = 5.8万kWh;
SCB13年损耗电量 = (1200W×8760h + 8700W×70%×8760h)/1000 = 7.0万kWh;
节电量 = 7.0 - 5.8 = 1.2万kWh/年。
三、SCB18节能技术优势
铁芯材料升级
采用高导磁率硅钢片(如30ZH120),厚度从0.3mm降至0.23mm,单位损耗降低15%-20%。
叠片工艺:采用45°全斜接缝结构,减少磁阻和涡流损耗。
绕组设计优化
铜箔绕制:低压绕组采用铜箔替代圆铜线,降低集肤效应损耗(高频下损耗可降低30%)。
分段层压:高压绕组采用分段层压结构,改善散热并降低杂散损耗。
散热系统改进
轴向通风道:在绕组内部增加轴向通风道,配合EC离心风机,散热效率提升25%。
温度监控:内置Pt100温度传感器,实时监测绕组温度,避免过热损耗。
制造工艺提升
真空浸渍:采用VPI(真空压力浸渍)工艺,绝缘漆填充更致密,降低局部放电损耗。
激光焊接:铁芯接缝采用激光焊接,减少气隙和磁阻。
四、适用场景与经济效益
典型应用场景
数据中心:需24小时连续运行,SCB18可降低PUE(电源使用效率)值,满足绿色数据中心认证要求。
城市轨道交通:牵引变电所对变压器体积和能效要求高,SCB18的紧凑设计和低损耗特性适配性强。
新能源领域:光伏逆变器、风电变流器等配套变压器,需高效转换以减少能量损耗。
工业园区:多台变压器并联运行时,SCB18的节能效果可叠加,显著降低企业用电成本。
投资回报分析
按年节电量1.2万kWh、电价0.8元/kWh计算,年节省电费0.96万元;
回收期 = 成本差额(2万元)/年节省电费(0.96万元)≈ 2.1年。
SCB18价格比SCB13高约15%-20%(如1000kVA型号,SCB18约12万元,SCB13约10万元)。
成本对比:
回收期:
全生命周期收益:变压器寿命按20年计,总节省电费约19.2万元,远高于初始成本差。
五、选型与认证注意事项
能效标识验证
要求供应商提供中国节能产品认证证书(CECP)或能效标识备案号,确保产品符合GB 20052-2020标准。
示例:通过质检总局“中国能效标识网”查询备案信息。
负载匹配建议
轻载场景:若负载率长期低于40%,SCB18的节能优势可能被高成本抵消,可考虑SCB13或非晶合金变压器。
重载场景:负载率超过70%时,SCB18的负载损耗优势更明显,推荐优先选用。
兼容性检查
确认变压器尺寸、安装方式(如落地式/柜式)与现有配电室兼容。
检查低压侧出线方式(如铜排/电缆)是否匹配下游设备。
结语
SCB18干式变压器通过材料、设计、工艺的全面升级,实现了空载损耗降低20%、负载损耗降低5%-8%的显著节能效果,尤其适用于连续运行、高负载率的场景。选型时需结合负载特性、成本预算及能效政策要求,优先选择通过认证的产品,以更大化投资回报和节能效益。