数据驱动立体三角形卷铁心配电变压器节能效益提升低压变频技术应用
导语：通过近两年的挂网运行，三角形卷铁心变压器运行状况良好，完全达到了设计要求。
1、引言
目前，我国使用的配电变压器绝大部分是传统的叠铁心变压器，型号多为S9型，甚至还有S7、SJ7型。近几年，S11 型变压器在城乡屯网建设和改造中得到推广应用，产生了很好的节能效果，但是由于材料价格的迅猛增长使它的经济优势并不明显。因此，提供更加节能、节材和环保的产品是变压器制造业的当务之急。立体三角形卷铁心变壓器突破了傳統平面形構造，其技術與經濟優勢包括更合理的結構設計、高性能、高成本效益比等，是符合電力行業節能需求又符合企業成本目標的一種新型變壓器。
2、鐵心結構創新的探討
傳統帶空氣間隙叠鐵心A—C相之間耦合磁路顯然要比A—B相、B—C相磁路長1/2，因而磁路不平衡導致A—C相磁阻較大（見圖1）。當將三相電壓施加於變壓器上後，由於每個框架具有相同單框截面的特性，每一組框架可以獨自成回路，而這些回路彼此互不影響，使得變頻技術應用時可實現精確控制，並且可以有效地降低損耗並提高系統效率。
与平面叠铁心技术比较
从原理上分析，对称结构最适用于三相交流系统，这种对称结构在理论上能够实现最佳性能，但由於技術限制一直未被工業化生产。在設計中采用立體思維，将3个等长磁通路径构造成对称布局，即所謂“對稱”或“雙層”狀態，這種設計有助于減少空载損耗并提高整體性能。此外，由于其独特的设计，可以减少材料损耗，并且易于制造过程中的质量控制，从而进一步降低生产成本。
节能分析
（1）空载性能の節能分析
利用相同材质铜线和硅钢带，在同一直径下进行315 kVA立体三角形卷铁心与平面叠铁心各一台進行比較（見表1），結果顯示出開啟情況下的損耗量約30%下降主要原因如下.
铁芯重量减轻导致单位重量损耗降低。
工艺系数因素影响较小。
硅钢片冷轧后取向性得到充分发挥。
完全退火工艺消除内应力，使硅钢片恢复原有的导磁性能.
材料节约分析
参数相同的情况下，比照不同形式的心柱截面积及窗口尺寸情况进行比较，我们发现，每增加一个边界点，就会形成一个额外的小圆弧段，这将增加额外金属材料。但是，因为这些额外金属材料通常只是极小的一部分，所以总体来说，它们对于整个设备成本增大的影响微不足道。这意味着无论何种形式的心柱都不会导致大量资源浪费，因为它们都以尽可能高效利用所有必要元件来保持最大功率输出为目标来设计.
防盗性的考虑
防止変壓機失竊就是在節約社會資源，同时也是一項重要安全措施。而由於其特殊設計，這款產品難以拆解，因此無法輕易進行竊盜活動。
综上所述，本文介绍了一种新的高效节能配电变频技术，该技术基于一种名为“立体三角形卷铁心”的新型容错设计，该设计既简化了制造过程，又提高了系统整体性能。此外，该技术还能够显著减少能源消耗，并且具有更强的地震抗震能力以及更高的人工智能集成潜力，为未来能源管理领域提供了一项创新解决方案。