高电压等级变压器用电磁线行业的发展状况及发展趋势重点企业
高电压等级变压器指电压等级在110kV及以上电压等级的变压器，包括高压、超高压和特高压变压器。应用于高电压等级变压器的电磁线，特别是超高压、特高压变压器用电磁线生产工艺复杂、技术含量较高、资本投入规模较大、竞争壁垒较高，因此参与市场竞争的企业数量较少。
1、高电压等级变压器用电磁线基本情况
电网运输路线中的变压器与普通的家用电器和工业电机所处运行环境有较大的差异，变压器在电网运输线路中的重要地位决定了所使用的电磁线须具有更优的性能和更高的技术要求。
高电压等级电网运输线路变压器所使用的电磁线几乎都使用扁线技术，扁线不仅能够提供更优良的散热效果、转换效率以及功率密度，而且相对比圆线能够大幅减小变压器体积，有效缩减变电站的建设成本和占地面积；由于电网一般采用油浸式变压器，其中所使用的变压器油存在较强的溶解性以及含有一定量的腐蚀性硫，因此变压器所使用的电磁线必须具备较好的耐变压器油的特性；电网线路中常发生短路现象，自然雷击也可能导致线路故障，在这些现象发生时，变压器中将产生较高的反冲电压形成强大的电磁力，温度将在短时间内快速提升，因此变压器用电磁线也需要具备较高的耐热等级以及较高的屈服强度，能够保证变压器在面临上述现象后继续正常使用。尤其对于换流变压器来说，换流变压器阀侧与直流相连，因此换流变压器不仅承受交流电压，而且还需要承受直流电压，这使得换流变压器与普通电力变压器在结构上有所不同，需要电磁线同时满足屈服强度高、高温粘结强度好以及导线整体弯曲刚性优良等技术指标。同时，随着电网建设输电电压等级的升高，变压器及其内部所使用的材料对上述指标的要求都在进一步提升。
2、高电压等级变压器用电磁线发展状况
根据数据显示，我国在网运行的高电压等级变压器对应使用的电磁线总量近十年复合年增长率保持7.37%的增长，电磁线累计使用总量从895,596吨增加至1,698,931吨。其中，交流变压器用电磁线累计使用总量从885,892吨增长为1,653,319吨，复合年增长率为7.18%；直流用换流变压器用电磁线累计使用总量从9,704吨增长为45,612吨，复合年增长率为18.76%。
3、高电压等级变压器用电磁线发展趋势
变压器用电磁线作为变压器的核心部件，未来也向着低碳环保、节能降耗的方向发展。同时，由于电磁线需要长时间的高电压、大电流的环境下运行，其性能指标向着更高机械强度、更耐高温的方向发展。
资料来源：普华有策
（1）向节能降耗型方向发展
在“双碳”目标下，为了实现低碳环保、落实环境保护和资源节约的要求，我国在进行电网建设的同时，对变压器节能降耗的要求也越来越高。电磁线作为变压器的“心脏”，必须适应变压器的发展需求，因此也向着降低变压器线圈损耗、缩小线圈体积的方向发展。具体主要体现在如下几个方面：
1）电磁线向超薄厚度和小规格截面积发展
绕组导线处在交变漏磁场中，根据“楞次定律”，在闭合回路中产生感应电流（一般称为涡流），从而在导线中产生涡流损耗。单根导线在均匀磁场中产生的涡流损耗与导线沿绕组辐向的厚度平方成正比。所以，电磁线厚度越大则变压器线圈的涡流损耗越大，线圈温升也越高。
电流具有集肤效应，即在交流电或变交电磁场下电流主要集中在导体表面移动，越靠近导体表面，电流密度越大，导体内部电流较小。因此，在相同导电截面积下，多根小规格截面积电磁线并绕可以通过更大电流强度。
综上，变压器使用超薄厚度和小规格截面积的电磁线将成为发展趋势。
2）向多根数换位导线方向发展
随着电力行业的发展，变压器的容量越来越大，由电磁线绕制的线圈的体积也相应越来越大。由一根多根数换位导线代替多根导线并绕，可以简化变压器制造厂的绕制工艺。同时，多根数换位导线更加紧密，可以缩小变压器体积，达到降低变压器制造成本的目的。此外，多根数换位导线还可以增强线圈本身的机械强度，提高变压器抗突发短路的能力。
3）电磁线绝缘材料向超薄方向发展
变压器的电压等级越高，电磁线所需要的绝缘强度就越高。在使用目前绝缘材料的情况下，电磁线的绝缘越来越厚，电磁线的外形尺寸也越大，变压器的体积也随之增大，从而增加变压器的制造成本。因此，在不减弱电磁线性能的前提下，通过对现有绝缘材料进行改性或研发新的高强度绝缘材料，减小电磁线绝缘厚度将成为电磁线的未来发展趋势之一。
（2）对机械强度的要求越来越高
电磁线作为变压器的核心部件，其性能直接影响变压器的性能指标。电磁线的屈服强度越高，则变压器的抗短路能力越强。目前，电磁线行业普遍采用机械变形的方式对电磁线进行硬化处理，以使其达到所需的屈服强度。但是，该硬化处理方式存在两个问题：一是在长期高温环境下，电磁线屈服强度稳定性差，在变压器长期运行后，电磁线屈服强度会出现下降趋势；二是目前的硬化方式所能达到的屈服强度数值较小，难以完全满足电力行业发展的趋势。因此，采用新材料来提高电磁线的屈服强度有望成为电磁线新的发展趋势。
（3）需要具备良好的高温粘合性能
目前，变压器绕组采用的自粘换位导线其机械性能在常温下满足设计要求，但是在变压器长期高温运行时，由于自粘漆包线的粘结性能会有所下降，导致绕组的机械性能下降，当系统发生突发短路绕组受到很大的电磁力冲击时，容易导致线圈变形致使变压器产生故障，甚至引起火灾，严重的会造成供电系统崩溃。
因此，为了满足超高压、特高压电网建设的发展需要，对高温自粘电磁线的研发将是一种发展趋势。
4、特高压输电建设加速，带动特高压变压器用电磁线高景气发展
我国清洁能源（包括水电、风电与太阳能）分布极为不均，风电和太阳能发电主要集中在东北、华北和西北地区，水电主要集中在三峡、云南、四川等西南地区。但是用电的大省却集中在华北、华东、华中地区。特高压线路经济传输距离能达到3000公里甚至更远，具有输送容量大、距离远、效率高和耗损低的特点，可以有效解决我国用电供需结构不平衡问题。
国家电网提出将于“十四五”期间新建特高压线路“24交14直”，涉及线路长3万余公里，总投资共计3,800亿元，相较十三五结束时“14交12直”线路数量大幅度提升，特高压线路在电网建设中结构性增速明显，这也为特高压变压器用电磁线带来了巨大的发展空间。
5、高电压等级变压器用电磁线领域的主要企业
我国高电压等级变压器领域内的主要企业情况如下：
（1）金杯电工（统力电工）
统力电工成立于2006年12月，2020年10月，金杯电工通过股权收购和增资的方式，取得统力电工67%的股权，统力电工成为金杯电工的子公司。统力电工主营业务为各类绕组线产品的研发、设计、生产与销售。主要产品包括换位导线、组合导线、纸包线、漆包线等各类绕组线产品，产品可以被广泛运用于特高压输变电装备、先进轨道交通装备、高压电机、医疗设备、新能源汽车、清洁能源等领域。
（2）天威线材
保定天威线材制造有限公司成立于2011年11月，目前为保定天威保变电气股份有限公司的全资子公司，主营业务为电线电缆、配电开关控制设备制造及销售等。
（3）上海杨铜
上海杨铜电气成套有限公司成立于1991年12月，主营业务为制造变压器及电抗器用电磁线。上海杨铜具备年产20,000吨电磁线的生产规模，产品主要为换位导线、漆包线等各类绕组线产品。
（4）阿斯塔中国
阿斯塔（ASTA）于1814年创立于奥地利，一直专注于电气设备领域中使用的铜、铝及其合金导线的研发制造。阿斯塔（ASTA）是电气绕组线领域的厂商，其主要产品：连续换位导线（CTC）和罗贝线棒（Roebel bars）。
阿斯塔导线有限公司（以下简称“阿斯塔中国”）成立于2001年，是阿斯塔集团控股的外资企业。阿斯塔中国生产连续换位导线（CTC）和各种扁平绝缘导线，产品广泛使用于中国以及亚太地区ABB、西门子、通用电气等全球知名电力变压器以及其他电气、电机设备制造厂商。年生产能力超过10,000吨。
（5）沈阳宏远
成立于2000年4月，在特高压变压器用电磁线领域，公司具有领先的市场地位，为“制造业单项冠军示范企业”。
（6）经纬辉开
经纬辉开电磁线产品主要为超高压、高压变压器用电磁线。
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