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西門子將為長約3300公里的高壓直流輸電（HVDC）線路提供變壓器。它能夠傳輸1100千伏的特高壓，這也是目前商用輸電線路和變壓器實現(xiàn)的最高輸電電壓。

西門子將為中國一條創(chuàng)紀(jì)錄的輸電線路提供電壓高達1100千伏（kV）的變壓器。從西北的昌吉到東部的古泉，綿延3284公里，輸電容量高達12000兆瓦，這條全新的HVDC線路是世界上最大的HVDC項目，而一座現(xiàn)代核電站的發(fā)電量僅在1000到2000兆瓦之間。

西門子為這個項目提供了創(chuàng)紀(jì)錄的單相變壓器，容量高達587兆伏安（MVA）。三臺這樣的單相變壓器在連接后可為輸電站提供1761兆伏安的容量。

這條HVDC線路將由國家電網(wǎng)公司運營，預(yù)計將于2018年底投入運行。以在德國紐倫堡的西門子變壓器工廠為首，西門子的多家工廠正與其在中國廣州的HVDC變壓器工廠和當(dāng)?shù)睾献骰锇橐黄鹜瓿蛇@個具有挑戰(zhàn)性的項目。

HVDC技術(shù)可以降低遠距離輸電過程中的電力損耗。在每條HVDC線路的起點和終點，直流電與交流電可經(jīng)換流站互相轉(zhuǎn)換。變壓器將向換流站輸送電力，并提供高電流與高電壓。

為了將綿延3000公里的超長輸電線路上的電力損耗降至最低，并盡可能提高輸電效率，必須以最低電流輸送電力。而這只有利用高輸電電壓才能實現(xiàn)。因此，變壓器的目標(biāo)是達到±1100千伏輸電電壓。輸電電壓越高，輸電損耗就越低。

尺寸和電壓控制

西門子在HVDC技術(shù)領(lǐng)域居于*地位。2008年，西門子為全球首條800千伏HVDC線路提供了*技術(shù)，這次在中國也是如此。針對這個1100千伏的項目，工程師必須專門設(shè)計這批變壓器，以使其能夠處理新的最高電壓和電力。幾年前，他們曾借助一臺原型機來展示將高壓電送入變壓器的過程。

工程師們所面臨的挑戰(zhàn)在于控制大型電場。要實現(xiàn)這一點就需要重新設(shè)計變壓器的絕緣系統(tǒng)。為了使用基于纖維素（固態(tài)材料）和礦物油（絕緣液體）的常規(guī)絕緣材料，必須全面、詳細地掌握這些材料的屬性。現(xiàn)在，工程師對絕緣材料進行了巧妙的安排，可保證變壓器運行與測試的安全。而如將電流與電壓引入變壓器的套管等組件也必須適應(yīng)新要求。另一個需要考慮的因素是雜散電磁場。它會導(dǎo)致框架和箱組件損耗。為了最大限度地降低損耗，西門子專家開發(fā)出了一種特殊的屏蔽物。

最大的單相變壓器

這臺變壓器是有史以來最大的單相變壓器。它的長度超過37米，寬度達到5米，未裝配套管時的運輸高度為5.9米。待套管裝配完畢后，其高度將達到約13.5米。這樣一臺變壓器的初始重量為490噸。但在現(xiàn)場灌入絕緣液體，并裝配好諸如套管等全部組件后，其重量將在800噸以上。目前，西門子是一家能將這樣的變壓器整體搬運至最終目的地完成交付的供應(yīng)商。