第一节 变压器 行业 发展态势综述
一、变压器 行业 发展现状
变压器是电网配电的重要设备，主要包括两部分，运行在主干电网的输电变压器和运行在电网终端的配电变压器。“十五”以来，我国电力需求增长迅速，电力供应紧张。来自全国电网的高速建设和政府对固定资产的投资拉动扩大了输变电设备的市场需求，给从事变压器等输变电设备的制造商提供了极大的发展空间。大发展带来了大繁荣，庞大的电力建设资金给变压器 行业 （包括变压器、互感器、电抗器、调压器、组件制造厂）带来了机遇和挑战，促使 行业 得到了有史以来的大发展。
从1996年到2004年，我国变压器产量增长了3.5倍，年递增率为16.9％。目前全国有一定规模的变压器厂已有1200多家。其中能生产500kV变压器的厂家已由原来的沈变、西变、天威保变3家发展到7家，新增企业包括常州东芝、重庆ABB、上海阿尔斯通、衡变。能生产200kV变压器的厂家目前也已达到了19家。
1、产品发展现状
近年来，国内变压器 行业 通过引进国外先进技术，使变压器产品品种、水平及高电压变压器容量都有了大幅提高。目前，国内企业生产的变压器品种包括超高压变压器、换流变压器、全密封式变压器、环氧树脂干式变压器、卷铁心变压器、组合式变压器。此外随着新材料、新工艺的不断应用，国内各变压器制造企业还不断研制和开发出各种结构形式的变压器。
（一）电力变压器
目前，已在系统运行的代表性产品包括：1150kV、1200MVA，735～765kV、800MVA，400～500kV、3φ750MVA或1φ550MVA，220kV、3φ1300MVA电力变压器；直流输电±500kV、400MVA换流变压器。电力变压器主要为油浸式，产品结构有两类：芯式和壳式。芯式生产量占95%，壳式只占5%。芯式与壳式相互间并无压倒性的优点，只是芯式工艺相对简单，因而为大多数企业采用，而壳式结构与工艺都要更为复杂，只有传统性工厂采用。壳式特别适用于高电压、大容量，其绝缘、机械及散热都有优点且适宜山区水电站的运输，因而仍有其生命力。
（二）配电变压器
国外配电变压器容量到2500kVA，有两种铁芯型式：圆形与椭圆形。圆形的占绝大多数，椭圆形的由于M0（铁芯柱的间距）小，因而用料可以减少，其对应线圈为椭圆形。低压线圈有线绕式与箔式，油箱有带散热管的（少数）与波纹式的（大多数）。
另外，美洲用三相四线制供电，多用单相变压器，这种供电制线路损耗小，运行经济，但变压器因多为单相（油浸式单相占3/4，干式单相占不到10%），用料用工较三相多。
（三）干式变压器
近年来，干式变压器在国内得到迅猛发展。在京、沪、穗、深等大城市，干变已经占到50%，而在其它大中城市也已经占到20%。干变有四种结构：环氧树脂浇注、加填料浇注、绕包、浸渍式。目前，欧美广泛采用开敞通风式H级干变，这是在浸渍式基础上，吸取了绕包式结构的特点并采用Nomex纸后发展起来的新型H级干变，由于售价高，在我国尚未推广。
目前，国内通过短路试验容量最大的干式配电变压器是2500kVA、10/0.4kV;通过短路试验容量最大的干式电力变压器是16000kVA、35/10kV。
（四）非晶合金变压器
非晶合金变压器虽然抗短路性能差、噪音大，但是节能，因此未来发展前景可观。国内只有少数企业掌握非晶合金变压器铁芯生产技术。目前，置信电气参股40％的日港置信具有3000-4000吨的铁芯年产能力，为国内最大的非晶合金变压器铁芯生产企业，但其产品基本直供给置信电气，能够满足置信电气3000-4000台500KVA非晶合金变压器的生产需求，而其他大多数配电变压器企业只能望“芯”兴叹。
目前，除置信电气以外，我国其他知名变压器生产企业，如顺特电气、江苏华鹏、特变电工、杭州钱江电器集团、天威保变、西变等均掌握了非晶合金变压器的生产技术，但由于市场容量及铁芯供应等问题，均未进行大规模生产。然而一旦市场容量扩大、铁芯供应增加，以上变压器企业要扩大非晶合金变压器产能易如反掌。总体上，铁芯及变压器的生产技术并不是制约我国推广非晶合金变压器的关键性因素，非晶合金带材的突破才能促成质的飞跃。
（五）难燃油变压器
国外已生产了石油类、脂类、硅油类难燃油变压器，所占比例分别为45%、10%和45%，据不完全统计，总量已达10GVA，分布在各大洲使用。这类油燃点均在300℃以上，符合国际上对难燃油的要求，其最大容量为60kV、15MVA。
（六）SF6变压器
日本是当今生产SF6变压器最多的国家，三菱、东芝、日立、富士均能生产，前三家生产过275kV、300MVASF6变压器，在日本使用。这四家均有产品进入中国，主要为110kV、31.5～63MVA。以63MVA为例，为强气（SF6）风冷，总重78t，本体SF6重450kg，年漏气率≤1%（即允许漏4.5kg），安装在北京、深圳、上海的地下、地上变电站运行。
（七）组合式变电站与组合式变压器
欧洲从上世纪60年代起即生产24～36kV组合式变电站，即是将常规变电站的高压开关设备、配电变压器、低压开关设备组合在一起供电。它具有体积小、占地面积小、价格低、供电快以及实用、美观、经济等优点，在欧洲占有很大市场。美洲由于供、用电制的特点，则生产10kV插拔式变压器，它是将简单的高压负荷开关、熔断器装于变压器箱体内而用电缆插入供电，并带避雷器，具有简单的高压保护，在低压侧则只有4个端子头，优点是体积小、价位低，在美洲供电占90%。
（八）卷铁芯变压器
卷铁芯变压器的生产，目前主要集中在10kV级，容量一般小于800kVA，也试制了1600kVA，但电力部门采购以315kVA以下的容量居多，适合用于农网。全国现有卷铁芯变压器生产厂200多家，有一定规模的占20%。全国强卷铁芯变压器生产能力约为1600万kVA，但实际产量较低。
2、技术发展现状
总体来看，中国变压器 行业 总体产品技术水平有了明显进步，但与国外产品相比，还存有一定差距，某些核心技术和产品对进口的依赖性依然很高。由于变压器制造的特殊性，我们在此按组件 分析 中外变压器生产技术的差异。
（一）铁芯制造技术
各企业主要是通过改善自己的剪切设备来改进铁芯的生产技术，目前铁芯制造技术有以下变化：
1、铁芯柱采用嵌下轭工艺：
该工艺主要是利用先进的硅钢片横剪生产线，将剪切的铁芯片自动叠成芯柱，然后送入打包机中，打成独立的铁芯柱。该工艺的关键是购置具有叠筑功能的自动横剪线和专用的打包机及翻转台。该工艺与常规工艺相比可节省大量的芯柱叠装时间，提高铁芯叠装质量，该工艺适用于配电变压器铁芯的自动化生产。
2、多级接缝铁芯的应用。
近年来，设计上为降低铁芯接缝处的空载损耗，将目光投向改传统的单一接缝为多级接缝。目前常采用的阶梯接缝按奇数3、5、7、9级或偶数2、4、6、8级。目前，国内变压器企业多采取局部阶梯接缝的做法，根据市场实测 分析 的结果显示，采用多级阶梯接缝的变压器不仅能降低变压器空载损耗15%以上，而且能降低噪音3%～4%。
3、铁芯片加工技术。
上个世纪70年代初，国内各变压器生产企业均采用国产硅钢片纵剪线和多剪床组成的简易硅钢片横剪线。进入上个世纪80年代以后，各厂家先后开始进口德国乔格公司生产的纵剪线和横剪线，并采用硬质合金刀具，铁芯片重建质量得到很大提高，剪切数量也大幅增长。目前，国内运行的硅钢片横剪切线除乔格公司独占鳌头外，瑞士阿尔斯通公司的产品也占有一席之地。
（二）绕组制造技术
绕组是变压器的心脏，变压器性能优劣与绕组制造工艺密切相关。采用先进的工艺和设备是确保绕组质量的关键。绕组组装工艺的技术发展。上个世纪80年代初，西变针对锦辽线500kV的产品，在自制空调房内进行局部绕组改造并没有形成正规工艺。上个世纪90年代西变引进了法国阿尔斯通公司及日本日立国分工厂技术后，便正式推行了绕组组装工艺。目前，西变已建有绕组组装工艺场地。这项工艺也逐渐为全国各变压器厂家青睐，并得以迅速推广。
（三）绝缘加工技术
上个世纪70年代，普遍存在着绝缘加工和金属加工设备共享的现象。上个世纪80年代，随着产品电压等级容量的提高和实验项目的增加，绝缘加工逐渐从金属加工中分离出来。现有龙门数控加工中心实现了绝缘加工的全自动化。
（四）绝缘干燥和油处理技术
油浸式变压器采用的是油纸绝缘结构。其核心工艺是绝缘材料的干燥处理，以及变压器的真空脱水。
1、气相干燥
上个世纪70年代以前，绝缘干燥的传统工艺为热风循环干燥或真空加热干燥。上个世纪80年代中期，国内沈变、西变、保变三大变压器厂率先从瑞士Micafil公司引进气相干燥设备，近年来煤油蒸发器又开发出内置式新产品，与传统的外置式蒸发器相比，两者各有利弊。
2、变压器油处理
上个世纪70年代，在变压器制造中传统的油处理方式为压力过滤法和离心过滤法，油处理的质量不高，效率低。进入上个世纪80年代，随着国外先进油过滤设备的引进，国内油净化技术得到了长足发展。企业大多采用了先进的真空喷雾净油法，它的去杂质和脱水效果是其他方法不能媲美的。
（五）节能技术
就变压器节能技术发展历程看，中国变压器历经了S6、S7、S9、S11等几个系列的替代过程，目前S7型产品已经被市场淘汰，S9型节能产品成为市场主流，而S11节能型产品的市场规模正在增长。在推广S11的市场过程中，S11的销售价格比S9的平均高出14.2%，所以价格仍是影响S11变压器普及推广的主要因素。
目前，新S9产品虽已占据大部分市场，但随着经济的发展，用户（特别是农网，变压器负荷率较低的用户）对“11”型产品的需求逐步增长。这要求企业应设计出高可靠性、低损耗的新产品。S11型叠铁心变压器是在新S9成熟的技术基础上设计开发的，在保持产品可靠性的前提下，其性能指标有了较大提高。
S11卷铁芯配电变压器改变了传统的叠片式铁芯结构，采用特制的铁芯成形机将电工钢带绕制成环形铁芯，经过真空退火后，用专用绕线机将线圈直接缠绕在铁芯柱上，有效地降低变压器自身损耗和噪音，达到节能环保的效果。S11卷铁芯配电变压器与传统的叠片式变压器相比较，有以下特点：
1、节约原材料。
硅钢片无横剪工序，废料少，材料利用率高。
2、节能。
卷铁芯充分利用硅钢片的取向性，消除了因磁路与硅钢片取向不一致而增加的损耗。
3、改善供电品质。
卷铁芯无需消耗接缝的磁化容量，减小激磁电流，提高了功率因数，降低了电网线损。
4、噪音低。
卷铁芯是一个无接逢的整体，运行时振动小，噪音只40dB左右。
二、变压器 行业 相关指标变化
1、 行业 规模 分析
图表：2006年1-9月中国变压器 行业 规模及增长情况表
| 2006年1-9月 | 2006年1-9月 | 增长率 | |
| 资产总计 | 96369789 | 78568742 | 22.66% |
| 销售收入 | 69165178 | 51190341 | 35.11% |
| 利润总额 | 3636006 | 1035361 | 251.18% |
