1900年左右，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)在鐵中加入少量的硅或鋁可大大降低磁路損耗，增大導(dǎo)磁率，且使電阻率增大，渦流損耗降低。經(jīng)多次改進(jìn)，用0.35mm厚的硅鋼片來代替鐵線制作變壓器鐵芯。

近年來世界各國都在積極研究生產(chǎn)節(jié)能材料，變壓器的鐵芯材料已發(fā)展到現(xiàn)在最新的節(jié)能材料——非晶態(tài)磁性材料如2605S2，非晶合金鐵芯變壓器便應(yīng)運(yùn)而生。使用2605S2制作的變壓器，其鐵損僅為硅鋼變壓器的1/5，鐵損大幅度降低。

(2)變壓器系列的節(jié)能效果

上述非晶合金鐵芯變壓器，具有低噪音、低損耗等特點(diǎn)，其空載損耗僅為常規(guī)產(chǎn)品的1/5，且全密封免維護(hù)，運(yùn)行費(fèi)用極低。

我國S7系列變壓器是1980年后推出的變壓器，其效率較SJ、SJL、SL、SL1系列的變壓器高，其負(fù)載損耗也較高。

80年代中期又設(shè)計(jì)生產(chǎn)出S9系列變壓器，其價(jià)格較S7系列平均高出20%，空載損耗較S7系列平均降低8%，負(fù)載損耗平均降低24%，并且國家已明令在1998年底前淘汰S7、SL7系列，推廣應(yīng)用S9系列。S11是目前推廣應(yīng)用的低損耗變壓器。S11型變壓器卷鐵心改變了傳統(tǒng)的疊片式鐵心結(jié)構(gòu)。硅鋼片連續(xù)卷制，鐵心無接縫，大大減少了磁阻，空載電流減少了60～80，提高了功率因數(shù)，降低了電網(wǎng)線損，改善了電網(wǎng)的供電品質(zhì)。連續(xù)卷繞充分利用了硅鋼片的取向性，空載損耗降低20～35。運(yùn)行時(shí)的噪音水平降低到30～45dB，保護(hù)了環(huán)境。

非晶合金鐵心的S11系列配電變壓器系列的空載損耗較S9系列降低75%左右，但其價(jià)格僅比S9系列平均高出30%，其負(fù)載損耗與S9系列變壓器相等。

2)選擇與負(fù)載曲線相匹配的變壓器

案例分析：配電變壓器的容量選擇

A、按變壓器效率最高時(shí)的負(fù)荷率βM來選擇容量

當(dāng)建筑物的計(jì)算負(fù)荷確定后，配電變壓器的總裝機(jī)容量為：

S=Pjs/βb×cosφ2(KVA)(1)

式中Pjs——建筑物的有功計(jì)算負(fù)荷KW;

cosφ2——補(bǔ)償后的平均功率因數(shù)，不小于0.9;

βb——變壓器的負(fù)荷率。

因此，變壓器容量的最終確定就在于選定變壓器的負(fù)荷率βb。

我們知道，當(dāng)變壓器的負(fù)荷率為：

βb=βm=(1/R)1/2時(shí)效率最高。(2)

R=PKH/Po(即變壓器損耗比)

式中Po——變壓器的空載損耗;

PKH——變壓器的額定負(fù)載損耗，或稱銅損、短路損耗。

以國產(chǎn)SGL型電力變壓器為例，其最佳負(fù)荷率計(jì)算如下：

表國產(chǎn)SGL型電力變壓器最佳負(fù)荷率βm容量(千伏安)

500

630

800

1000

1250

1600 空載損耗(瓦)

1850

2100

2400

2800