经济效益干式变压器设计中价值工程理论的应用探析

　　摘要：价值工程理论是一项将成本和技术相结合的科学管理技术，主要的管理目标是减少企业的成本投入，提升企业的利润收入。若是能够将价值工程理论完善科学地运用在干式变压器设计中，则能够有效地减少干式变压器设计的成本投入，提升企业的经济效益。文章对价值工程理论在干式变压器设计中的应用进行简要的分析与探讨。

　　日常生活和工业生产对电力资源的需求越来越大，给我国电力行业带来新机遇的同时也带来了全新的挑战。变压器在电力企业进行电力传输的重要设备，也逐渐成为行业的重点关注对象。由于干式变压器原材料等各种因素的影响，制造成本在企业进行干式变压器的设计过程中逐渐增加，使得变压器制造企业在电力行业中面临着巨大的成本压力。想要提升企业的经济效益、提升市场竞争力，就需要在设计变压器的过程中完善设计方案。将价值工程理论运用到干式变压器的设计过程中，对于优化变压器的设计具有重要的现实意义。

　　1.价值工程理论概念概述

　　价值工程理论在某种程度上也被称之为价值分析，主要就是在企业管理的过程中将技术与经济进行紧密地结合，从而实现更加科学的管理。将产品自身的功能进行更加深入化地研究分析，根据分析成果制定产品的生产方案、降低产品的生产成本、增加企业的经济效益。在技术经济学的组成部分中，价值工程理论是其中的重点组成要素，而研究价值工程理论的目的也是为了提升产品的价值、优化其在企业中的管理技术。价值工程理论既可以被称之为一种管理技术，也可以被称为一种管理思想，价值工程理论的管理思路主要是希望企业在生产产品的过程中，在确保产品功能的基础上尽可能地用有限的成本投入实现产品功能价值的最大化。优化产品的设计方案和创新方法，将生产资源的价值发挥到最大，使得生产过程更加科学、合理，最终达到对产品深入研究的目标。

　　价值工程理论研究的核心要点就是通过对待生产产品的功能进行分析，在进行产品设计的过程中兼顾产品的经济性和功能性，降低产品的成本投入，增加企业的利润收入。通常情况下，同一种产品的功能成本有很多，影响产品功能成本的外在因素也有很多，而影响功能成本中的因素中最重要的一点就是产品的原材料。企业在设计产品和生产产品的过程中，可以加强对产品不必要功能的关注，产品的不必要功能除了会在设计和生产的过程中增加企业的经济负担和成本投入，还会在后续的用户使用中增加用户额外的成本投入，导致产品发挥不出自身最大的价值，同时造成资源的浪费，因此需要在产品设计的过程中减少产品的不必要功能设计，加强产品的功能性，从而更加有效地控制产品的成本投入。

　　2.干式变压器成本设计优化原则

　　2.1精确计算漏磁场的分布

　　在进行干式变压器的设计过程中需要注意对原材料的使用，尽量科学合理地运用原材料，避免出现浪费。通常情况下，如果生产原材料运用合理的话，能够在保障自身变压器质量的前提下让企业节省生产制造的成本投入。在进行变压器设计的过程中需要遵循以下原则：①对变压器漏磁场的分布进行严密的计算和分析，从而达到控制变压器温度的目的，使得企业制造的干式变压器优化抗短路能力，在实际的运用中，使得整个电力系统更加的稳定；②若是干式变压器出现了漏磁场的现象，很容易产生局部温度过高或者是机械力的情况。因此在进行设计的过程中，设计人员需要对漏磁场进行严密的计算与分析，对于优化干式变压器成本设计来说具有非常明显的改善作用。

　　2.2掌握铁心主磁通磁场的分布规律

　　若是想要变压器显著提升铁心中对主磁通磁场计算值的准确程度， 设计人员就需要在设计变压器的过程中加强对谐波电压以及直流偏磁等对主磁通所带来的影响的关注。除此之外，还需要尽最大的可能来减少铁心振动和空载的损耗程度，能够更好地控制铁心谐振率形式，使得其能够避开其电源基频倍率，优化干式变压器的设计成本，增加企业的经济效益。

　　2.3提升变压器抗短路能力

　　通常情况下，若是干式变压器自身在运行的过程中遭受了短路电流的冲击，那么整个变压器的运转过程其实就是绕组产生震动的过程。因此，干式变压器的短路动态设计，从一定程度上来说也是进行绕组振动设计。在变压器的设计过程中，应该提升变压器对于短路情况的抵抗能力，需要选择科学合理的计算模型才能够使得变压器在遇到短路情况时绕组的震动情况与变压器显示的实际情况达成一致。

　　2.4实施全自冷变压器温升设计

　　在干式变压器的设计过程中，应该考虑降低干式变压器温度过高的问题，这也是设计工作的重点考虑因素。通常情况下，对干式变压器进行散热，可以运用风机来降低干式变压器的温度，运用温控器来进行控制风机，当干式变压器的温度达到临界值时风机就会自动启动，开始对干式变压器进行散热；当干式变压器的温度降低到安全值时，风机则会停止运转，个别企业也会运用PLC技术来控制干式变压器的温度。对干式变压器在运转过程中出现了个别部位温度升高的情况，需要在该位置运用比较耐高温的绝缘材料，这样能够优化干式变压器的工作效率，避免因为其温度过高影响电力系统的运转。

　　2.5强化噪声控制设计水平

　　变压器在工作的过程中，由于自身运转会产生一定的噪声，产生噪声的原因通常是硅钢片磁伸缩振动。要想降低变压器在运转的过程中的噪声，使噪声被控制在合理的范围之内，就需要在设计的过程中对变压器的附件噪声和负载噪声进行相应的研究与分析。了解变压器在运转过程中产生噪声的原因、位置钢片、硅钢片磁伸缩振动的原理以及噪声进行传播的途径等，通过对以上因素的分析，建立出变压器的设计模型。除此之外，还需要设计人员在设计的过程中针对变压器的额定电压和电流振动过程进行详细的、全方位的描述，对于直流偏磁振动产生的噪声需要分析产生震动的原因和位置。油箱震动的原理比较繁琐和复杂，需要设计人员从多个角度全方位地分析，包括散热器和辅助装置共振等都是设计人员在进行设计的过程中需要重点考虑但设计因素。

　　3.价值工程理论在干式变压器中的相关应用

　　3.1价值工程理论的功能分析以及功能评价

　　在企业制造生产的工作过程中融入价值工程理论对产品进行功能上的分析，主要作用就是为了在保障产品质量的基础上用有限的成本创造出最大的价值，以此来减少产品的成本投入，实现企业经济效益的最大化。运用价值工程理论的价值指数法和经验分析法能够在产品设计的过程中选出一份最科学合理的方案。同时价值工程理论的功能评价是在对产品功能性进行分析的基础上，运用公式对产品的功能进行相应的计算，计算出产品中每个组件的功能性价值，发现产品中的不必要功能和功能不足之处，针对产品设计方案中的缺陷和漏洞进行优化，从而提升产品的功能性，使产品具备更强的使用价值。

　　3.2改进方法

　　想要优化干式变压器产品的设计方案，首先需要注意的就是干式变压器的设计材料选择和电磁线圈的选型。通常情况下，干式变压器地制造原材料以铝线和铜线为主，根据干式变压器中的差异性和使用功能以及实际情况来调整铁心和线圈之间的比例降低产品成本，使产品成本设计方案得到进一步的优化。另外，在进行干式变压器电磁线选型过程中，需要设计人员重点关注电磁线选型，只有选择的干式变压器电磁线型号科学合理才能够降低干式变压器在未来的使用过程中的损耗率，也更加合理地把控材料的成本。 优化线圈的制作工艺也是降低干式变压器设计成本的途径之一。运用绝缘材料来制作干式变压器的线圈，如涂胶菱格纸，这样的制作方式能够省去传统制作工序中的浸漆这一步骤。传统的制作方式是直接将线圈绕组透过绝缘纸层间，随后再对绝缘漆进行相应的烘干处理。将线圈制作工艺优化之后就可以直接用涂胶的方式替代传统的绝缘纸，不需要再进行浸漆处理。

　　将价值工程理论运用在干式变压器的设计过程中，可以不断地优化电磁线的绝缘层厚度，在确保干式变压器绝缘层厚度满足电力行业安全标准的基础上降低绝缘层的厚度设计，也能够降低企业在生产制造干式变压器过程中的制造成本。根据研究和实践表明，降低绝缘层的厚度能够在生产电磁线的过程中节省一定的成本投入。

　　4.结语

　　综上所述，在干式变压器的设计过程中运用价值工程理论能够有效减少制造企业的成本投入，使得企业的经营管理和制造技术更加紧密地结合在一起。在确保产品性能的基础上，企业能够更好地把控成本，提升企业的经济效益，使产品性能和产品成本被控制在一个科学合理的平衡点，优化其在市场中的竞争力。

　　（作者单位：科华数据股份有限公司）