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變壓器是利用電磁感應的原理來改變交流電壓的裝置,主要構件是初級線圈、次級線圈和鐵芯(磁芯)??梢苑譃閱蜗嘧儔浩骱腿嘧儔浩?,干式變壓器和油浸式變壓器等。
由于變壓器是不同組件構成,所以一般回收變壓器都會進行拆解,回收里面的銅。一般我們稱從變壓器拆解得到的銅成為變壓器銅,它包括:純銅零部件、銅絲等。
配電變壓器在運行30年到40年后,具體運行年限會根據(jù)運行和維護狀況而有所不同,它們就到了被強制退運的時候。本文是希臘對退運變壓器的回收和材料再利用潛力方面的新調查結果。市場增長率將會被用做為一個指標來衡量回收變壓器的比例。
一般來講變壓器是一種電力設備,它很少有移動部件并需要很少的維護,因此我們可以非??隙ǖ卣f變壓器在全生命周期內除了已經(jīng)使用的材料,沒有其它增加的材料。配電變壓器設計時在50%-60%負荷條件下,無論變壓器使用的是何種能源,變壓器的材料在全生命周期結束時基本都能被回收,許多研究都試圖發(fā)現(xiàn)配電變壓器金屬材料的回收率,綜合考慮了金屬殘片情況、回收程序的效率比、終生產的純度的影響等,為了簡化,本文將變壓器金屬回收比例設定在75%,使用正確的流程礦物油可以全部回收。其它殘余要么做填埋處理要么作為有害物處理。變壓器的回收本身就是一個特殊的行業(yè),它的基本原理適用于變壓器的各個部分無論其回收率如何。
回收這些材料需要用非常的設備和特殊流程來處理。下表可以看到按電壓等級可以回收的材料。 為了未來的回收工程,建立一些必要的參數(shù)。這是的: 1)配電變壓器退役需要40年的時間,這意味著變壓器上的每一個器件都經(jīng)過了40年的生命周期,40年的期限是大的制約因素。 2)經(jīng)過回收,75%金屬可以被回收。它們包括鐵、銅、硅鋼。 3)在回收過程中,95%的油可以被回收,其它5%是雜質和不可回收部分。 3.1 過去的回收情況和2020到2030時候的回收工程 如果把40年生命周期做為條件,未來回收2020年到2030年退運的配電變壓器,研究1980-1990年安裝的配電變壓器。表3是個典型樣本。在理想條件下,這些配電變壓器將在2020-2030退運。同時要考慮到2030年以后配電變壓器回收材料的數(shù)量將翻倍,因為1990年投運的變壓器大量增加。
從回收工程角度,配電變壓器的回收是一個常規(guī)的工程。然而一些指標為此而建立。在回收銅的過程中要注意保持它的導電性。由于存在多氯聯(lián)苯這個事實,非常認真對它做出分析并有的設備來收集多氯聯(lián)苯,如果沒有設備,多氯聯(lián)苯作為有害物質來處理。從財務角度,建立一個特殊的回收系統(tǒng)需要很多資源,這是考慮的。
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大部份的變壓器均有固定的鐵芯,其上繞有一次與二次的線圈?;阼F材的高導磁性,大部份磁通量局限在鐵芯里,因此,兩組線圈藉此可以獲得相當高程度之磁耦合。在一些變壓器中,線圈與鐵芯二者間緊密地結合,其一次與二次電壓的比值幾乎與二者之線圈匝數(shù)比相同。因此,變壓器之匝數(shù)比,一般可作為變壓器升壓或降壓的參考指標。由于此項升壓與降壓的功能,使得變壓器已成為現(xiàn)代化電力系統(tǒng)之一重要附屬物,提升輸電電壓使得長途輸送電力更為經(jīng)濟,至于降壓變壓器,它使得電力運用方面更加多元化,吾人可以如是說,倘無變壓器,則現(xiàn)代工業(yè)實無法達到目前發(fā)展的現(xiàn)況。
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