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摘 要：对国内干式变压器的发展情况作简要回顾，分析目前产品的结构，结合当前国家对产品的节能和环保的要求提出看法和建议，最后对干式变压器经济运行作展望。
关键词：干式变压器 环氧浇注式 结构特点 发展方向
中图分类号：TM4 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）006-057-02
1 前言
干式变压器在国内得到迅速发展，时间要追朔到20世纪80年代末90年代初，许多变压器厂投入大量的资金，引进了国外先进的生产干式变压器技术和设备。提高了自己的技术水平，开阔了国人的视野，在借鉴的基础上，不断开拓创新，提高了自己产品在市场中的竞争力。随着城市化进程的加快，城市用电量增加。同时，人们对节能环保安全的意识不断提高，对干式变压器的要求也越来越高。如何去应对这些要求，满足这些要求。干式变压器将面临着新的发展机遇和挑战。目前，我国已经成为世界上干式变压器生产和销售量最大的国家之一，无论在工厂规模、产品的容量、电压等方面均已处于世界领先水平。
2 干式变压器市场的新动向
目前就世界范围来看，欧洲以及亚洲的中国、日本、韩国以及东南亚等广大地区主要应用环氧浇注式干变，而美国应用较多则主要是浸渍式干变。但从总体上看，环氧树脂式干变的市场占有率要显著高于浸渍式干变。
在我国，自改革开放以来，国内干式变压器，特别是环氧浇注式干变的发展可以说是突飞猛进。干式变压器厂也从最初的十几家，逐步增加到几十家，目前已发展到一百多家。从90年代中后期，这些制造厂商引进国外先进设备。比如有真空环氧浇注设备、箔式绕线机、硅钢片自动剪切线等。从引进的技术类别看，我国已拥有欧美各国干式变压器各种技术。近10年来，在各厂技术人员的努力下，使干变在性能和工艺上有了较大的提高。与此同时，国内干式变压器厂竞争激烈，市场容量剧增。这一方面是由于城网改造需要大量的无油化的防火、防爆干式变压器。另一方面，也引进了欧洲先进的薄绝缘环氧浇注干变技术，从而克服了传统浸渍式干式变压器的许多缺点，大大提升了其的技术性能，并使干变的成本不断降低，提高材料利用率，生产效率大大提高等有关。
迄今，我国的环氧浇注式干变无论是工厂规模、产量或是技术水平都已达到世界先进水平。新技术新工艺、新材料应用和设计的不断改进，使干变的空负载损耗大大降低，节能效果显著。同时，干变的专用设备制造业也得到了相应的发展。此外，还有一种H级绝缘、敞开通风式干式变压器，将受到市场上的热议和追捧。而且需求量相当，即使在浇注式干变占主体的欧洲，这种产品仍占30%左右的市场，在美国，这种变压器更是占主导地位。这类产品具有绝缘等级高，过载能力强，防潮、防火效果好，制造工艺简单，环保等优点。
除此之外，虽然我们国家生产的干式变压器为在产品损耗值方面做了很多的工作，比如使用比较质量更好的硅钢片剪切线，采用阶梯步迭铁心接缝，不迭上辄等先进工艺以及计算机三维优化设计等，使得我国的变压器生产标准达到世界市场对产品的要求。但是我们采取的方法本身还有不合理的地方，因为在原材料不变的限制下，想要尽可能的降低损耗值是不可能实现的，比如说你想降低空载损耗或者负载损耗的话必然就会要求与之相关的铁或者铜的使用量增加。也就是说，收益与付出之利弊是需要精心权衡比较的。
3 干式变压器的结构特点
干式变压器与油浸式变压器的主要差别就是冷却介质的不同。干式变压器是依靠空气对流进行冷却，简单的说，干式变压器就是指铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中的变压器。而传统的油浸式变压器内部装的油量大，变压器有可能发生泄漏，回收困难。如果在办公楼或居民区一旦着火，后果不堪设想。而不燃或难燃绝缘介质难以处理甚至会污染环境，尤其需要的量大，价格更会居高不下，无形中会增加制造成本，所以未能得到有效的推广。由于干式变压器维护简单，没有火灾的危险。一般用在安全防火要求较高的场所。所以，得到迅速的发展。干式变压器有以下几种型式：
（1）开启式：其器身与大气相通，适合比较干净的室内场所。这也是最常见的一种型式。
（2）封闭式：与外部大气不相连通，可用在环境恶劣的地方。但由于密封，散热效果不好。主要用在矿用隔爆式变压器。有的也充2～3个大气压的六氟化硫，并加以强迫循环，增加了它的绝缘和散热能力和油浸式变压器差不多。换句话说，这时的变压器可以叫气体绝缘变压器。
（3）浇注式：用环氧树脂或其他树脂浇注作为主绝缘，结构简单、体积小，适用于较小容量的干式变压器。绝大多数干式变压器都是使用环氧浇注式，主要就是用环氧树脂将绕组包裹起来，不暴露在空气中，而铁心及其他部件的在空气中。环氧树脂浇注式变压器具有难燃、无毒、体积小、噪声低等特点，但其绕组和铁心的散热是利用空气自冷或风冷的，变压器容量比较小。一般电压在10kv或35kv。因此，在10kv城网配电系统中占有优势。
干式变压器有如下的特点：
（1）由于空气绝缘强度和散热性能都比油差，以空气作为绝缘介质的干式变压器的有效材料消耗比油浸是的多，所以电力变压器只有在地下铁道、公共建筑物，城市密集区等防火要求较高的地方才使用干变。
（2）它的承受冲击电压和能力较油浸式差，一般不会和架空的线路相连接，不会受到大气过电压作用的场合。因此，除了工频耐压外，不会再要求规定冲击强度。
（3）干式变压器绕组绝缘可以采用A、E、B、F、H级，常用B级和H级。由于干式变压器是暴露空气中运行的。在我国，环境条件比较差，空气中的尘土、有害气体、潮湿污秽等不同程度的侵害干式变压器。大多数干式变压器的导电材料和绝缘热胀系数相差较大，再加上工艺处理不好，就可能出现绝缘开裂的现象。所以绕组浸渍处理非常重要，绕组除浸绝缘漆外，还要加防潮覆盖漆。
4 干式变压器未来的发展方向
随着干式变压器的推广应用，其生产制造技术也获得长足发展，在产品性能、工艺技术有了较大的提高，但仍存在一定不足，具体表现在以下几个方面：
（1）虽然企业在新技术、新工艺、新材料应用和设计有了不断地改进，使干式变压器空载损耗和负载损耗大幅度的降低，节能效果显著。但有些制造企业生产工艺及材料不稳定，造成产品使用一段时间后出现龟裂，局部放电的增加，甚至不能正常运行工作。
（2）电器产品尤其是变压器，其运行可靠性是特别重要的。我国现已生产了数以万计的干式变压器，运行在各个领域、各项重点工程、重大项目上。但环氧浇注式干式变压器成本高，主要的绝缘材料—树脂，其质量好坏直接影响产品质量，要想要稳定性好，品质高的树脂，就需要进口。这样就难以解决降低成本与保证质量的矛盾。
（3）噪声的问题，以前生产的用在配电系统的干式变压器往往直接安装在住宅小区里，距离居民住宅很近，它的噪音大会直接影响居民休息和正常的生活。 随着我国现代化进程的加速，环境保护显得日益重要，变压器的噪声危害提上了日程。干变制造厂与科研院校密切合作，对噪声产生的原因、机理进行潜心研究，不断探索，优化设计，反复进行理论计算和试验验证，终于取得了突破。使干变噪声大幅度下降。新系列配电变压器已将其噪声比现行国标降低达10～20dB（A），一般在60dB（A）左右。已经基本上解决了变压器噪声扰民的问题，但仍需进步改进和完善。
（4）从环保角度来看，由于大量的环氧浇注式干式变压器在报废时，降解处理回收比较困难，随着时间的推移，这个问题会尤为显现。
5 总结
干式变压器作为输配电线路中的重要电力设备之一，以其绝缘强度高，抗短路能力强及环保、防火、防爆、免维护等优点，越来越受广大用户的欢迎。随着现在干式变压器技术的不断提高，受到制造厂家的青睐。我们相信，今后将会有非常广阔的发展空间。
关键词：干式变压器 环氧浇注式 结构特点 发展方向
中图分类号：TM4 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）006-057-02
1 前言
干式变压器在国内得到迅速发展，时间要追朔到20世纪80年代末90年代初，许多变压器厂投入大量的资金，引进了国外先进的生产干式变压器技术和设备。提高了自己的技术水平，开阔了国人的视野，在借鉴的基础上，不断开拓创新，提高了自己产品在市场中的竞争力。随着城市化进程的加快，城市用电量增加。同时，人们对节能环保安全的意识不断提高，对干式变压器的要求也越来越高。如何去应对这些要求，满足这些要求。干式变压器将面临着新的发展机遇和挑战。目前，我国已经成为世界上干式变压器生产和销售量最大的国家之一，无论在工厂规模、产品的容量、电压等方面均已处于世界领先水平。
2 干式变压器市场的新动向
目前就世界范围来看，欧洲以及亚洲的中国、日本、韩国以及东南亚等广大地区主要应用环氧浇注式干变，而美国应用较多则主要是浸渍式干变。但从总体上看，环氧树脂式干变的市场占有率要显著高于浸渍式干变。
在我国，自改革开放以来，国内干式变压器，特别是环氧浇注式干变的发展可以说是突飞猛进。干式变压器厂也从最初的十几家，逐步增加到几十家，目前已发展到一百多家。从90年代中后期，这些制造厂商引进国外先进设备。比如有真空环氧浇注设备、箔式绕线机、硅钢片自动剪切线等。从引进的技术类别看，我国已拥有欧美各国干式变压器各种技术。近10年来，在各厂技术人员的努力下，使干变在性能和工艺上有了较大的提高。与此同时，国内干式变压器厂竞争激烈，市场容量剧增。这一方面是由于城网改造需要大量的无油化的防火、防爆干式变压器。另一方面，也引进了欧洲先进的薄绝缘环氧浇注干变技术，从而克服了传统浸渍式干式变压器的许多缺点，大大提升了其的技术性能，并使干变的成本不断降低，提高材料利用率，生产效率大大提高等有关。
迄今，我国的环氧浇注式干变无论是工厂规模、产量或是技术水平都已达到世界先进水平。新技术新工艺、新材料应用和设计的不断改进，使干变的空负载损耗大大降低，节能效果显著。同时，干变的专用设备制造业也得到了相应的发展。此外，还有一种H级绝缘、敞开通风式干式变压器，将受到市场上的热议和追捧。而且需求量相当，即使在浇注式干变占主体的欧洲，这种产品仍占30%左右的市场，在美国，这种变压器更是占主导地位。这类产品具有绝缘等级高，过载能力强，防潮、防火效果好，制造工艺简单，环保等优点。
除此之外，虽然我们国家生产的干式变压器为在产品损耗值方面做了很多的工作，比如使用比较质量更好的硅钢片剪切线，采用阶梯步迭铁心接缝，不迭上辄等先进工艺以及计算机三维优化设计等，使得我国的变压器生产标准达到世界市场对产品的要求。但是我们采取的方法本身还有不合理的地方，因为在原材料不变的限制下，想要尽可能的降低损耗值是不可能实现的，比如说你想降低空载损耗或者负载损耗的话必然就会要求与之相关的铁或者铜的使用量增加。也就是说，收益与付出之利弊是需要精心权衡比较的。
3 干式变压器的结构特点
干式变压器与油浸式变压器的主要差别就是冷却介质的不同。干式变压器是依靠空气对流进行冷却，简单的说，干式变压器就是指铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中的变压器。而传统的油浸式变压器内部装的油量大，变压器有可能发生泄漏，回收困难。如果在办公楼或居民区一旦着火，后果不堪设想。而不燃或难燃绝缘介质难以处理甚至会污染环境，尤其需要的量大，价格更会居高不下，无形中会增加制造成本，所以未能得到有效的推广。由于干式变压器维护简单，没有火灾的危险。一般用在安全防火要求较高的场所。所以，得到迅速的发展。干式变压器有以下几种型式：
（1）开启式：其器身与大气相通，适合比较干净的室内场所。这也是最常见的一种型式。
（2）封闭式：与外部大气不相连通，可用在环境恶劣的地方。但由于密封，散热效果不好。主要用在矿用隔爆式变压器。有的也充2～3个大气压的六氟化硫，并加以强迫循环，增加了它的绝缘和散热能力和油浸式变压器差不多。换句话说，这时的变压器可以叫气体绝缘变压器。
（3）浇注式：用环氧树脂或其他树脂浇注作为主绝缘，结构简单、体积小，适用于较小容量的干式变压器。绝大多数干式变压器都是使用环氧浇注式，主要就是用环氧树脂将绕组包裹起来，不暴露在空气中，而铁心及其他部件的在空气中。环氧树脂浇注式变压器具有难燃、无毒、体积小、噪声低等特点，但其绕组和铁心的散热是利用空气自冷或风冷的，变压器容量比较小。一般电压在10kv或35kv。因此，在10kv城网配电系统中占有优势。
干式变压器有如下的特点：
（1）由于空气绝缘强度和散热性能都比油差，以空气作为绝缘介质的干式变压器的有效材料消耗比油浸是的多，所以电力变压器只有在地下铁道、公共建筑物，城市密集区等防火要求较高的地方才使用干变。
（2）它的承受冲击电压和能力较油浸式差，一般不会和架空的线路相连接，不会受到大气过电压作用的场合。因此，除了工频耐压外，不会再要求规定冲击强度。
（3）干式变压器绕组绝缘可以采用A、E、B、F、H级，常用B级和H级。由于干式变压器是暴露空气中运行的。在我国，环境条件比较差，空气中的尘土、有害气体、潮湿污秽等不同程度的侵害干式变压器。大多数干式变压器的导电材料和绝缘热胀系数相差较大，再加上工艺处理不好，就可能出现绝缘开裂的现象。所以绕组浸渍处理非常重要，绕组除浸绝缘漆外，还要加防潮覆盖漆。
4 干式变压器未来的发展方向
随着干式变压器的推广应用，其生产制造技术也获得长足发展，在产品性能、工艺技术有了较大的提高，但仍存在一定不足，具体表现在以下几个方面：
（1）虽然企业在新技术、新工艺、新材料应用和设计有了不断地改进，使干式变压器空载损耗和负载损耗大幅度的降低，节能效果显著。但有些制造企业生产工艺及材料不稳定，造成产品使用一段时间后出现龟裂，局部放电的增加，甚至不能正常运行工作。
（2）电器产品尤其是变压器，其运行可靠性是特别重要的。我国现已生产了数以万计的干式变压器，运行在各个领域、各项重点工程、重大项目上。但环氧浇注式干式变压器成本高，主要的绝缘材料—树脂，其质量好坏直接影响产品质量，要想要稳定性好，品质高的树脂，就需要进口。这样就难以解决降低成本与保证质量的矛盾。
（3）噪声的问题，以前生产的用在配电系统的干式变压器往往直接安装在住宅小区里，距离居民住宅很近，它的噪音大会直接影响居民休息和正常的生活。 随着我国现代化进程的加速，环境保护显得日益重要，变压器的噪声危害提上了日程。干变制造厂与科研院校密切合作，对噪声产生的原因、机理进行潜心研究，不断探索，优化设计，反复进行理论计算和试验验证，终于取得了突破。使干变噪声大幅度下降。新系列配电变压器已将其噪声比现行国标降低达10～20dB（A），一般在60dB（A）左右。已经基本上解决了变压器噪声扰民的问题，但仍需进步改进和完善。
（4）从环保角度来看，由于大量的环氧浇注式干式变压器在报废时，降解处理回收比较困难，随着时间的推移，这个问题会尤为显现。
5 总结
干式变压器作为输配电线路中的重要电力设备之一，以其绝缘强度高，抗短路能力强及环保、防火、防爆、免维护等优点，越来越受广大用户的欢迎。随着现在干式变压器技术的不断提高，受到制造厂家的青睐。我们相信，今后将会有非常广阔的发展空间。