《配电变压器的设计选型》
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摘 要：配电变压器是配电系统中的重要电气设备,直接影响着配电系统运行的稳定性与电网系统的输电效率,而配电变压器的设计与选型是保障变压器运行的重要环节,决定着电力能源的输送和使用质量.基于此,本文将配电变压器设计选型的必要性,就配电变压器的设计选型工作进行深入探讨,旨在提升电力企业配电变压器设计选型质量.
关键词：配电变压器;设计选型;电力企业
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.01.185
近年来,随着社会经济的快速发展,各行各业对于电力能源的需求有了很大提升,电力企业为了提升电力能源的输送效率,必须要合理设计和选择配电变压器,不仅仅需要保障配电变压器满足配电系统与电力系统的实际需求,同时还要具有提升输电效率和提升电力网络稳定性的特点,促使配电变压器的各项功能充分发挥出来.因此,电力企业的相关技术工作者必须要在深入了解配电系统的情况下,科学合理地对配电变压器进行设计和选型,这对于提升电力企业配电系统的效率和稳定性具有十分重要的意义.
1 配电变压器设计选型的必要性
如今,“节能减排”“生态环境建设”已经成为社会经济发展的主旋律,在社会生产力不断增强和各行业对于电力能源需求量持续提升的背景下,电力供需矛盾日益尖锐,采取有效方式实现电能节约目标是新时代电力企业的重要任务之一,电力企业相关技术工作者在设计和选型配电变压器时,要注重设计和选择智能变压器,切实降低配电变压器的降损,努力提升配电变压器的工作效率.与此同时,随着新型科学技术的快速发展,一些家用电器和智能化设备不断涌现,部分用电设备对于电力能源的可靠性有着很高的要求,在实际设计的过程中,电力企业要注重选择和设计符合标准的配电变压器,并且充分考虑变压器的运行环境与负载情况,从而实现满足要求、降低损耗的目标.
2 配电变压器的设计与选型
2.1 变压器型式选择
通常情况下,配电变压器的型式主要涵盖干式变压器和油浸式变压器.就目前具体状况来说,干式变压器在实际中的应用极为广泛,如SC（B）7、SC（B）9、SC（B）10等等,SC（B）10作为一种新型的干式配电变压器,有着很强的应用优势,而且干式变压器可以节约33%的空载损耗和15%的负载损耗,有着噪声低的显著优势,在特定环境下,其负载能力可以达到额定容量的1.5倍,相对于油浸式变压器,干式变压器有着无油化、低噪音、占地面积小、可靠强的显著优势,但是也存在着容量有限、成本高的缺点.在国内变压器市场上,油浸式变压器占据着主导地位,如常见的型号有S7、S9、S11等等,特别是S11型号应用极为广泛,主要是对10kV变压器设计经验利用,尤其是在负荷容量在1600kV·A情况下,且负荷不具有显著冲击的状况下得到广泛应用,电力企业需要根据配电系统的特定要求与需求合理设计和选择配电变压器,努力保障实际需求得到满足.
2.2 变压器容量的选择
容量选择是配电变压器设计与选型工作的基础部分,电力企业需要深入分析用户的发展现状,并对电力能源的需求进行远景规划和科学预测,根据具体的负荷性质与负荷情况对配电变压器实施综合性配置.目前电力企业最常用的变压器容量选择方法便是总体费用最小法,也就是配电变压器所投资的费用和使用过程中需要耗损的经济费用,以此来保证得到较为理想的经济效益.通常情况下,配电变压器的总体费用涵盖购置变压器的成本、空载损耗与负载损耗费用等等,电力企业需要在配电变压器容量满足使用需求的前提下,尽可能选择总体费用最小的方案.
2.3 配电变压器联结组别
就目前配电变压器联结组别而言,主要包括Yyn0和Dyn11两种形式,而Dyn11联结组别形式可以有效抑制负载端出现的相关高次谐波电流,以此来避免产生波形畸变状况,大大提升了电力系统运行的稳定性,在配电变压器中一般会选择双圈变模式,在原边外施加正弦波电压的状况下,电势与磁通也会表现为正弦波,因为铁心饱和因素的作用,空载电流会呈现出尖顶波,不仅仅涵盖基波,而且还涵盖高次谐波,尤其是对于二次谐波,幅值特别大.选择Dyn11联结组别形式,针对激磁电流中高次谐波电流而言,在原边接成二角形的基础上,在原边有环流形成,激磁电流会呈现出尖顶波,而且原边电势和激磁磁通都会呈现出正弦波,与此有关联的副边感应电势也会呈现出正弦波的形式,以此来很好地抑制副边二次谐波电势,并避免负荷电流产生波形畸变的状况.与此同时,选择Dyn11联结组别模式,能够充分利用配电变压器设备容量,尤其是在以单相负荷为主而有二相不平衡出现的变压器中特别适用,因此,电力企业要尽可能地选择Dyn11联结组别形式,充分发挥出配电变压器的各种功能,提升配电变压器的工作效率.
3 结论
在电力能源需求量日益提升的情况下,电力企业要重视配电变压器的设计与选型工作,充分考虑配电系统与输电网络的综合因素,科学选择配电变压器的型式、容量和联结组别方式,增强配电变压器整体性能,保障电力系统的安全稳定运行.
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