在倡導(dǎo)綠色制造和“雙碳”目標(biāo)的今天，電力變壓器作為電網(wǎng)中無處不在的電能轉(zhuǎn)換設(shè)備，其能效水平直接關(guān)系到全社會的能源消耗與碳排放。電力變壓器能效等級，正是衡量其能耗高低、區(qū)分其節(jié)能水平的權(quán)威標(biāo)尺。

一、 能效等級是什么？

簡單來說，電力變壓器能效等級是國家對變壓器能耗值設(shè)定的強(qiáng)制性或引導(dǎo)性標(biāo)準(zhǔn)。它根據(jù)變壓器的空載損耗和負(fù)載損耗這兩個核心參數(shù)的高低，將變壓器的能效性能劃分為不同的級別。

這類似于我們購買家電時看到的“中國能效標(biāo)識”，一級能效代表最節(jié)能，三級（或二級）則代表市場準(zhǔn)入水平。等級數(shù)字越小，意味著變壓器的損耗越低，運行起來越省電。

二、 核心概念：空載損耗與負(fù)載損耗

要理解能效等級，必須先明白它是基于哪兩項“考試成績”來評定的：

① 空載損耗（鐵損）

◆ 定義：當(dāng)變壓器一側(cè)繞組施加額定電壓，另一側(cè)開路時，變壓器自身消耗的功率。

◆ 特點：這是一個固定損耗，只要變壓器掛網(wǎng)運行（即使不帶任何負(fù)載），就會持續(xù)產(chǎn)生。它主要消耗在變壓器的鐵芯上，用于建立和維持磁場。

◆ 好比：一個水車系統(tǒng)，即使沒有在抽水，只要水流（電壓）在推動，水車自身的軸承摩擦和風(fēng)阻也會消耗一部分能量。

② 負(fù)載損耗（銅損）

◆ 定義：當(dāng)變壓器一側(cè)繞組短路，另一側(cè)通過額定電流時，變壓器繞組電阻消耗的功率。

◆ 特點：這是一個可變損耗，其大小與負(fù)載電流的平方成正比。負(fù)載越大，損耗越高。它主要消耗在變壓器的繞組（線圈）上。

◆ 好比：水車在抽水時，水在管道中流動與管壁產(chǎn)生的摩擦阻力，流量（電流）越大，阻力損耗越大。

能效等級標(biāo)準(zhǔn)，就是對不同容量變壓器的這兩項損耗值設(shè)定了上限。一級能效的損耗限值最嚴(yán)格，三級最寬松。

三、 中國的能效標(biāo)準(zhǔn)與等級劃分

目前我國執(zhí)行的最新強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)是 《電力變壓器能效限定值及能效等級》（GB 20052-2020）。

◆ 能效3級：代表了變壓器的能效限定值。低于此等級的產(chǎn)品被視為高耗能變壓器，不允許在市場上生產(chǎn)、銷售和使用。這是法定的“準(zhǔn)入門檻”。

◆ 能效2級：代表了目標(biāo)能效值，是引導(dǎo)和鼓勵企業(yè)達(dá)到的節(jié)能水平。

◆ 能效1級：代表了先進(jìn)水平，是當(dāng)前技術(shù)下能達(dá)到的最節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。采購和使用一級能效變壓器是實現(xiàn)節(jié)能降碳的最直接手段。

重要提示：新國標(biāo)GB 20052-2020相較于舊標(biāo)準(zhǔn)，對各等級損耗的要求大幅提升，這意味著現(xiàn)在生產(chǎn)的一級能效變壓器，其節(jié)能效果遠(yuǎn)優(yōu)于過去的老產(chǎn)品。

四、 推行能效等級的重要性

① 巨大的節(jié)能潛力：變壓器是“永不關(guān)機(jī)的能耗大戶”。一個大型數(shù)據(jù)中心或工業(yè)企業(yè)，使用一級能效變壓器相比三級能效，每年節(jié)省的電費可達(dá)數(shù)十萬甚至上百萬元。

② 減少碳排放：節(jié)約一度電，就減少一份發(fā)電側(cè)的碳排放。推廣高效變壓器是實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)在電力輸配環(huán)節(jié)的關(guān)鍵舉措。

③ 降低全生命周期成本（TCO）：雖然一級能效變壓器的采購價格稍高，但其在長達(dá)20-30年的運行壽命中，節(jié)省的電費遠(yuǎn)高于初始投資差價，全生命周期綜合成本更低。

④ 倒逼技術(shù)升級：能效標(biāo)準(zhǔn)推動制造商研發(fā)更優(yōu)質(zhì)的鐵芯材料（如非晶合金、高導(dǎo)磁硅鋼片）、優(yōu)化設(shè)計和改進(jìn)工藝，促進(jìn)整個產(chǎn)業(yè)升級。

五、 如何判斷與選擇？

◆ 查看能效標(biāo)識：合規(guī)的變壓器產(chǎn)品上必須貼有“中國能效標(biāo)識”標(biāo)簽，明確標(biāo)注其等級。

◆ 使用專業(yè)設(shè)備檢測：對于在運變壓器，可以使用變壓器容量特性測試儀等設(shè)備，實際測量其空載損耗和負(fù)載損耗，并與國家標(biāo)準(zhǔn)比對，以判斷其真實的能效水平，為節(jié)能改造或電力稽查提供依據(jù)。

電力變壓器能效等級不僅是一個簡單的標(biāo)簽，更是國家推動節(jié)能減排、企業(yè)實現(xiàn)降本增效的重要工具。在選擇變壓器時，不應(yīng)只關(guān)注初始購買成本，更應(yīng)著眼于其長期的運行能耗。選擇更高能效等級的變壓器，是一項對企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會環(huán)境效益都有利的“雙贏”投資。