S13-M 全密封配电变压器:更高效率之选
霄派电气 · 技术文章 | 系列文章第03期
发布日期:2026年7月 | 阅读时间:约9分钟
介绍
在前两篇文章中,我们介绍了变压器的整体概况,以及S11-M全密封油浸式变压器的成熟结构和节能性能。S11-M已成为配电网络经济高效且务实的选择。
但能源效率的极限还可以进一步提高。
当项目对空载损耗、运行噪声和全生命周期成本有更高要求时——例如,出口到欧盟的绿色建筑、市中心的密集住宅区或对噪声敏感的夜间运行——S13-M 全密封配电变压器便成为更佳选择。它在 S11-M 的全密封结构基础上,采用绕线铁芯工艺,与 S9 相比,空载损耗降低了约 30%,同时显著降低了运行噪声。
作为小派电器高效产品线的代表,S13-M系列在节能和静音运行之间实现了最佳平衡。本文将深入探讨其核心创新、损耗性能、噪音优化以及适用应用,帮助您在节能改造项目中做出更精准的选择。
一、什么是S13-M?解读型号名称
与 S11-M 系列一脉相承,型号名称本身就表明了它的身份:
代码 | 意义 |
S | 三相 |
13 | 性能等级代码(设计顺序;13 代表比 S11 更高的效率等级) |
M | 气密密封结构(波纹罐,无储油罐) |
换句话说,S13-M 是一款“三相、第十三代性能水平、全密封式”油浸配电变压器。它针对对效率和噪声更为敏感的应用,是继 S9 和 S11 之后的新一代高效节能型号。
二、技术核心:伤口核心的创新
S13-M 和 S11-M 最根本的区别在于磁芯制造工艺——从叠片磁芯升级为绕线磁芯(轧制磁芯)。这一步骤是空载损耗和噪声同时降低的根本原因。
1. 什么是伤口核心?
传统的叠片式磁芯是通过切割和堆叠硅钢片制成的,在接缝处会留下磁阻不连续性。相比之下,绕线式磁芯是通过将高磁导率硅钢带沿闭合磁路一次性连续缠绕而成,然后切割成矩形(“口“-形状”组件。
其核心优势:
连续不间断的磁路:磁通量沿同一磁条连续闭合,几乎没有接合处的气隙,大大降低了磁阻。
更低的空载损耗:连续的磁路降低了激励所需的能量;与 S9 基线相比,空载损耗降低了约 30%。
更小的空载电流:更好的励磁特性消耗更少的无功功率,使其更“有利于并网”。
更低的噪声:由于消除了叠层接头的磁致伸缩不连续性,并结合退火工艺,与 S11-M 相比,工作噪声降低了约 7 dB(A)。
关键价值:绕线式磁芯将“低损耗”和“低噪声”从相互矛盾转变为同时实现。对于住宅区、医院和学校附近的项目而言,这一价值远远超过几瓦的损耗差异。
2. 高渗透性材料及退火工艺
采用高磁导率、低损耗取向硅钢片,具有固有的低铁损。
绕制完成后,进行真空退火处理以消除绕制应力,进一步降低铁损和噪音。
优化的铁芯夹紧结构,可降低振动并提高运行稳定性
3. 气密封装波纹罐(与 S11-M 具有相同的优势)
S13-M 还采用了全密封设计,取消了传统的储油罐,并使用波纹状的罐壁来适应油量变化:
变压器油从不接触外界空气 → 不吸湿、不氧化、不污染
绝缘性能长期保持稳定;无需定期过滤、更换或添加润滑油
防护等级高达 IP54(垫装式配置防护等级更高),适用于恶劣的户外环境
三、主要技术参数(典型10 kV规格)
下表列出了常见的 S13-M 10/0.4 kV 容量等级的代表性参数(以实际订单技术协议为准):
额定容量(千伏安) | 电压比 | 联系 | 空载损耗(瓦) | 负载损耗(瓦) | 阻抗(%) | 空载电流 (%) |
50 | 10±5%/0.4 kV | Dyn11 | 100 | 870 | 4.0 | 0.9 |
100 | 10±5%/0.4 kV | Dyn11 | 160 | 1240 | 4.0 | 0.8 |
200 | 10±5%/0.4 kV | Dyn11 | 270 | 1980 | 4.0 | 0.7 |
315 | 10±5%/0.4 kV | Dyn11 | 385 | 2850 | 4.0 | 0.6 |
500 | 10±5%/0.4 kV | Dyn11 | 545 | 4100 | 4.0 | 0.5 |
800 | 10±5%/0.4 kV | Dyn11 | 785 | 5800 | 4.5 | 0.5 |
1000 | 10±5%/0.4 kV | Dyn11 | 920 | 6900 | 4.5 | 0.5 |
1600 | 10±5%/0.4 kV | Dyn11 | 1360 | 9600 | 4.5 | 0.4 |
2500 | 10±5%/0.4 kV | Dyn11 | 1920 | 13000 | 4.5 | 0.3 |
基本参数说明:
容量范围:30 – 2,500 kVA(小派涵盖全范围)
额定电压:高压侧10 kV或20 kV,低压侧0.4 kV
分接范围:常用10 kV,±5%(断路分接);可选±2×2.5%多级分接
冷却方式:ONAN(油冷风冷)
噪声水平:比同等 S11-M 低约 7 dB(A),更适合对噪声敏感的场所
1. 市中心和人口密集的住宅区
这伤口核心的低噪音特性使其可以放置在住宅、学校和医院附近的配电室中,而不会造成夜间噪音滋扰。
2. 欧盟出口和绿色建筑项目
欧盟ErP生态设计指令对配电变压器的空载损耗施加了严格的限制。S13-M的低损耗性能为其符合CE认证和绿色认证标准奠定了可靠的基础。
3. 运营时间长、电价高的地区
全年满负荷运行的场所——购物中心、数据中心、工业园区——可以将空载损耗的每一次减少转化为长期的电力节省,并且投资回收期很短。
4. 油田、矿山和偏远补给点
采用密封防潮设计,同样适用于沙尘、潮湿和温度剧烈变化的恶劣环境,使其成为远程独立电源的可靠选择。
:警告:注意:S13-M 仍浸没在油中,且含有可燃矿物油。适用于人员密集、易燃场所。—地下空间、高层建筑上层、医院核心区—应优先选择干式变压器(参见系列文章第 06 号)。
六、选拔指南
采购或设计 S13-M 时,请考虑以下事项:
效率优先评估:如果项目空载时间长、电价高或有绿色认证要求,则 S13-M 的增量投资通常会在几年内通过节省电费收回。
容量裕度:尺寸为实际最大负载的 1.2-1.4 倍,并留有 15%-25% 的膨胀裕度,以避免长期过载。
连接方式:对于新建住宅区和高谐波场所,首选 Dyn11;对于平衡的三相负载,首选 Yyn0。
噪音要求:在居民区或医院附近,请指定噪音限制(小派可提供低噪音定制设计)。
认证与标准:确认 ISO 9001、CE 等认证,符合 GB1094、GB/T6451 和 IEC 标准,以支持出口和合规性。
小派提示:对于极高的效率要求(例如零碳公园),请探索 SBH15-M 非晶合金系列(空载损耗比 S9 低约 75%,参见系列文章 05);对于高达 35 kV 的电压等级,请参阅系列文章 04,35 kV 油浸式电力变压器。
七、为什么选择小派电动S13-M?
温州小派电气科技有限公司(小派电气)在其S13-M系列产品中结合了绕线铁芯工艺和严格的质量控制:
自动绕线成型:连续绕制+精密切割,形成连续磁路和一致的尺寸
真空退火:消除绕组应力,进一步降低铁损和噪音
真空注油:去除油中的水分和气体,确保绝缘强度和长期稳定性。
激光焊接波纹罐:密封可靠,外观平整,防护等级达 IP54
全过程测试:逐项执行匝间试验、感应试验、雷电冲击试验和温升试验
定制化:容量、电压比、分接点、连接方式以及进/出水方式均可根据需求进行定制。
认证和标准
认证/标准 | 描述 |
ISO 9001 | 国际质量管理体系认证 |
这 | 欧盟合规认证(机械/低电压/电磁兼容性指令) |
UL | 美国安全标准认证 |
GB/IEC | 符合国家标准GB1094、GB/T6451和国际IEC标准 |
小派电器产品出口到欧洲、俄罗斯、中亚、东南亚、中东等地区,为海外客户提供本地化的技术文档、认证支持和售后响应。
结论
S13-M全密封配电变压器以绕线铁芯为核心创新,在S11-M成熟的全密封结构基础上,空载损耗较S9降低约30%,噪声降低约7 dB(A)。它并非最具革命性的技术,但却是“节能、静音、免维护、成本低”四大优势中最均衡高效的选择,尤其适用于人口密集的城市地区、欧盟出口以及高成本、长时间运行的应用场景。
在本系列的后续文章中,我们将进入中高压领域,重点介绍35kV油浸式电力变压器(双绕组结构,带载/无载分接,50-31500kVA大容量),继续深入剖析小派的核心产品线。敬请期待。
关于小派电气
Wenzhou Xiaopai Electric Technology Co., Ltd. · Wenzhou City, Zhejiang Province, China
ISO 9001 | CE | UL认证
产品出口到欧洲、俄罗斯、中亚、东南亚和中东。
小派电气——驱动未来。
接下来:35千伏油浸式电力变压器——中高压输电的主力军