У повсякденному житті трансформатори здебільшого ховаються в розподільних коробках на вулицях і громадських розподільних кімнатах, вони непомітні на вигляд, але вони є незамінним основним обладнанням у всій системі живлення. Від електростанцій, що виробляють електроенергію, до домогосподарств, які її використовують, від заводських виробничих ліній до високо-швидкісних поїздів, що мчать, безперебійна передача кожної кіловат-години електроенергії залежить від її «передачі та регулювання», що робить її «енергетичним серцем», яке підтримує споживання електроенергії у важкій промисловості та житлових приміщеннях.
Основна функція трансформаторів дуже практична: вирішення проблеми-передачі електроенергії на великі відстані. Електроенергія, вироблена електростанціями, зазвичай має низьку напругу; пряма передача призведе до значних втрат енергії та може легко спричинити проблеми з безпекою. Тут на допомогу приходять трансформатори. Підвищуючі трансформатори на етапі виробництва електроенергії можуть підняти напругу до сотень тисяч вольт або навіть вище, зменшуючи втрати енергії під час передачі та роблячи передачу електроенергії на тисячі миль ефективнішою. Опинившись у містах, на заводах чи в житлових районах, понижувальні трансформатори поступово знижують високу напругу до безпечного рівня, щоб задовольнити потреби в електроенергії побутових приладів і промислового обладнання, по суті діючи як «регулятори напруги» в ланцюзі передачі електроенергії. З технологічної точки зору, розвиток трансформаторів завжди слідував за модернізацією промислових потреб із постійним проривом у продуктивності сердечника. Ранні трансформатори здебільшого використовували звичайні сердечники з кремнієвої сталі, що призводило до великих втрат. Проте завдяки прогресу в технології електротехнічних матеріалів тепер широко використовуються листи кремнієвої сталі з високою-магнітною-індукцією, низькими{12}}втратами та сердечники з аморфних сплавів, що значно покращує енергоефективність трансформаторів. Дані показують, що втрати холостого ходу трансформаторів із аморфного сплаву більш ніж на 70% менші, ніж у традиційних трансформаторів із кремнієвої сталі. Високо-енергозберігаючі-трансформатори, які пропагуються в моїй країні в останні роки, можуть зменшити втрати електроенергії на мільярди кіловат-годин на рік, що еквівалентно економії мільйонів тонн стандартного вугілля, таким чином зменшуючи витрати на електроенергію та відповідаючи потребам розвитку зеленої енергетики.
Розширення потужності та застосовні сценарії ще більше підкреслюють його важливість. Звичайні побутові трансформатори з потужністю від десятків до сотень кіловольт-ампер можуть задовольнити потреби в електроенергії житлових районів і магазинів; однак вимоги до трансформаторів у промисловому секторі та велико{2}}масштабних енергетичних проектах є справді «жорсткими»-наприклад, головні трансформатори配套 (допоміжні) великих теплових електростанцій і гідроелектростанцій можуть мати потужність десятки мільйонів кіловольт-ампер, розміри яких можна порівняти з кілька-поверховою будівлею, здатною передавати електроенергію від гігантських генераторні агрегати; у новій сфері енергетики підвищувальні трансформатори для вітрових і сонячних електростанцій також повинні адаптуватися до нестабільності виробництва відновлюваної енергії, забезпечуючи стабільну інтеграцію електроенергії в мережу та підтримуючи широкомасштабне-використання чистої енергії.
Внутрішня трансформаторна промисловість Китаю також досягла стабільного розвитку, її технологічна потужність і виробничі потужності є одними з найкращих у світі. Наразі річне виробництво трансформаторів у моїй країні перевищує 1,5 мільярда кВА, що становить понад 60% загального світового виробництва. Незалежно від того, чи йдеться про малі цивільні трансформатори чи великі промислові-спеціальні трансформатори, Китай досяг незалежних досліджень, розробок і виробництва з дуже високим рівнем локалізації для основних компонентів. Приклади з реального-світу також очевидні: проекти над-високої напруги (UHV) у моїй країні, як провідні глобальні енергетичні проекти, мають усі допоміжні UHV трансформатори внутрішнього виробництва, причому найбільша одинична потужність сягає 4 мільйонів кВА. Ці трансформатори можуть підтримувати роботу з повним-навантаженням генераторів рівня-мегават і забезпечувати передачу сотень мільярдів кіловат-годин електроенергії між регіонами. Це підтверджується надійною підтримкою трансформаторної технології вітчизняного виробництва. У критичних зонах надійність трансформатора має першорядне значення. Наприклад, у таких галузях важкої промисловості, як металургія та хімічна промисловість, відключення електроенергії на виробничій лінії може призвести до величезних збитків. Опорні спеціальні трансформатори повинні володіти такими характеристиками, як ударостійкість, тривалий термін служби та висока стабільність. Деякі спеціальні трансформатори також можуть адаптуватися до складних умов, таких як висока температура, висока вологість і велика висота. Нові сценарії, такі як міський залізничний транспорт і нові електростанції для зарядки транспортних засобів, також стимулювали розробку мініатюрних високо-ефективних спеціальних трансформаторів, що ще більше розширює межі застосування трансформаторів.
Завдяки бурхливому розвитку нової енергетичної галузі та прискореному будівництву електромереж над-високої-напруги промисловість трансформаторів також відкриває нові можливості. Розробка більш-енергоефективних інтелектуальних трансформаторів, які адаптуються до багатьох сценаріїв, стала ключовим напрямком для галузі. Інтелектуальні трансформатори можуть контролювати робочий стан у режимі реального часу, забезпечувати раннє попередження про несправності та скорочувати час відключення електроенергії; спеціальні трансформатори, пристосовані до енергії вітру та сонця, можуть підвищити ефективність споживання чистої енергії та допомогти досягти подвійних -вуглецевих цілей. Це, здавалося б, звичайне обладнання тихо модернізується в ногу з часом, постійно зміцнюючи енергетичну основу для промислового розвитку та використання електроенергії в житлових приміщеннях-невибагливе, але незамінне.





