非晶合金變壓器與普通變壓器相比，具有非常優異的導磁性能，去磁與被磁化過程極易完成，有利于降低損耗增加有效載荷提高效率，比硅鋼片作鐵芯變壓器的空載損耗下降約80%，運行過程也可實現節能25%-50%。

一、非晶干變開辟了地鐵系統應用一新路

地鐵是城市用電大戶，一條20km長的地鐵，日用電（有功）通?？蛇_15~20萬kW·h。電費占地鐵運行成本的30%~48%，是地鐵運營的主要成本之一。由于環控、照明、電扶梯、給排水、弱電系統等動力用電占地鐵全部用電量的50%~70%，動力用電的節能降耗對于降低總用電量有重要作用。而配電變壓器的空載損耗是動力配電網中的重要損耗之一，所以，降低配電變壓器的空載損耗對于降低地鐵運營成本有重要意義。

由于地鐵運行的特點，地鐵中的配電變壓器在較長時間內處于低負荷率狀態運行，空載損耗問題更加凸顯。目前國內地鐵普遍采用SCB10系列干變給車站內機電設備供電，其空載損耗約占其最大供電負荷的0.4%。

常規硅鋼片鐵心干式變壓器經SCB7等系列發展到SCB10系列后，降低空載損耗的技術難度已經越來越高。如最新的SCB12系列干式變壓器，空載損耗較SCB10系列變壓器降低約20%，但是由于生產工藝難度和材料的提高很多，使得其價格也高于SCB10變壓器大約20%。要在目前的技術水平上大幅降低常規硅鋼片變壓器的空載損耗難度很大、制造成本高，不經濟。非晶合金變壓器的出現為配電變壓器節能降耗水平的提高開辟了一條嶄新的路徑。非晶合金干式變壓器與SC10系列變壓器相比，降低損耗70%，而目前價格僅為1.3-1.5倍。

二、非晶干變經濟分析

變壓器的空載損耗主要是由鐵心的渦流損耗與磁滯損耗組成，渦流損耗與鐵心材料的厚度成正比，與電阻率成反比，磁滯損耗與磁滯回線所包絡的面積成正比。非晶合金帶材的厚度僅為0.025mm，約為普通冷軋硅鋼片的1/11，電阻率是冷軋硅鋼片的3~5倍，因此由非晶合金帶材制成的鐵心，它的渦流損耗比冷軋硅鋼片制成的鐵心要小很多。另外，非晶合金的矯頑力小于4A/m，約為冷軋硅鋼片的1/7，非晶合金的磁滯回線所包絡的面積遠遠小于冷軋硅鋼片，因此非晶合金的磁滯損耗比冷軋硅鋼片也小很多。

非晶合金材料工作磁通密度通常選擇在1.3T左右，低于冷軋硅鋼片的1.6~1.7T，所以非晶合金鐵心用料較多，同時因非晶合金帶材的填充系數低，使得鐵心截面增大，再加上非晶合金材料磁致伸縮大，更使得變壓器噪聲增大。對磁通密度、帶材用量及噪聲三者關系的合理把握是非晶合金鐵心及變壓器設計制造的難點和關鍵技術之一。

以工業用電約1元/kW·h計，取上表中的1000kVA變壓器為例，非晶合金干式變壓器與SCB10變壓器相比，運行一年減少空載損耗費用為節能電費=1*[（1770-550）/1000]*24*365=10687.2元。按變壓器壽命30年計算，可節能電費320616元。

      以廣州一條18.5km長的地鐵線路為例，2015年3月2日其動力用電達155320kW·h，其動力變壓器空載損耗按總電量的0.4%計，若采用非晶合金變壓器，節能空載損耗至少可達0.28%，合435kW·h，一年省158737kW·h，節能電費15.9萬元，經濟效益明顯，換算成減少消耗標準煤63.5t，減少二氧化碳排放158.3t，具有良好的環保效益。

三、非晶干變在地鐵中的應用

非晶干變不僅具有優異的節能優勢，還具有良好的電氣和機械特性，該變壓器易于維護，壽命長，廣泛適用于多種場合。但是由于一些特殊之處，在過去很長一段時間中，影響了其在行業中的推廣。就長期以來地鐵用戶關心的主要問題進行逐一分析。

（1）尺寸和質量。地鐵工程建筑設計有一定的裕量，而且非晶干變的尺寸和重量增加數量級相對較小，對建筑設計幾乎無影響。隨著技術的不斷進步，非晶干變尺寸和重量已大幅度降低。

（2）噪音問題。現在國內很多廠家通過結構改良和減震措施使產品噪音大幅降低，噪音稍高于甚至接近普通硅鋼變壓器，在標準允許范圍內，符合地鐵的使用要求。

（3）抗短路能力。通過對線圈等的設計和工藝改進后，很多廠家生產的產品抗突發短路能力得到了很大提高，近幾年來，國內已有超10萬臺非晶干變投入運行，性能得到了實際工況的檢驗。

（4）容量問題。當前國內非晶干變的單臺容量已經能滿足地鐵配電的需要。

（5）安裝、運行、維護、壽命問題。非晶干變除了鐵心和硅鋼干變有所不同外，其他各部分的材料和工藝與普通變壓器基本相同，完全適用于地鐵環境，不會給用戶帶來的額外顧慮。

四、我國地鐵建設邁上快車道

據不完全數據統計顯示，2017年，中國有北京、廣州、深圳、佛山、中山、南京、杭州、洛陽、南通、無錫、蕪湖、紹興等20幾座城市地鐵新增50余條即將開工線路，合計里程1400公里左右，總投資額近萬億元。非晶干變不失為當前地鐵配電變的一種可行的好選擇。