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配電變壓器的設計選型 干式油浸變壓器的選擇

發布時間:2019/07/01 電力百科 標簽:干式變壓器油浸變壓器配電變壓器瀏覽次數:221

在當前配電系統運行過程中,為能使輸電效率得以提升,應當注意對各個方面進行合理設計,而配電變壓器設計就是其中比較重要的一個方面。在配電變壓器實際設計過程中,需要對變壓器進行合理設計選型,在此基礎上才能夠保證變壓器更好滿足實際需求,從而保證配電變壓器能夠得以更好應用,使其作用及功能能夠得以更好發揮。

所以,相關工作人員應當重視配電變壓器設計選型,并且應合理進行設計選型,以促進配電變壓器得以更好應用及發展。

一、配電變壓器設計選型必要性

在配電變壓器設計及應用過程中,配電變壓器的設計選型屬于十分重要的內容,同時也是必要內容。具體而言,其必要性主要體現在以下幾個方面:

首先,配電變壓器設計選型屬于能源節約的必要需求,近幾年來,隨著社會經濟不斷快速發展,社會上企業也不斷增加,且生產能力也在不斷提升,在實際生產過程中所需要電也不斷增加,然而,我國煤炭資料仍舊比較缺乏,火力發電廠中所使用原料比較缺乏,而水力發電廠的發電能力又在很大程度上受到季節因素影響,電力供需矛盾已經成為越來越重要的社會問題。

為能夠使這一情況得以較好解決,必要任務就是要實現電能節約,需要節約用電,而為能使這一目標得以較好實現,首先任務就是應當選擇節能變壓器,使變損降低,使變壓器工作效率得以提升。

其次,配電變壓器設計選型在用戶安全經濟用電方面屬于必然需求,對于用戶而言,實行配電變壓器設計選型,其目的主要就是保證自身能夠安全經濟用電。

一方面而言,用戶對于用電可靠性具有一定要求,因而在實際設計過程中應當選擇符合標準的相關配電變壓器型號,不能單純求新或者為節約資金而選淘汰產品;另一方面而言,使用戶在配電工程方面的一次投資及運行成本降低,在實際設計選型過程中,可依據變壓器運行環境、負荷情況,對最合適變壓器型號進行合理選擇,從而使用戶需求能夠得以較好滿足,使節約投資得以實現,使損耗得以降低。

二、配電變壓器設計選型

2.1變壓器型式選擇

在配電變壓器設計選型過程中,變壓器型式選擇屬于十分重要的內容,目前較常用的變壓器主要包括兩種,即干式變壓器及油浸式變壓器。就當前實際情況而言,干式變壓器的實際應用越來越廣泛,其所包括的型號主要有SC(B)7、SC(B)8、SC(B)9、SC(B)10等。

在這些型號中、SC(B)10為新產品,在智能化環保節能方面發揮著十分明顯的優勢。另外,在實際應用過程中,干式變壓器能夠節省33%空載損耗,并且可節約15%負載損耗,且具備噪聲較低優點,同時具備較強超銘牌能,在一些特定情況下可使負載能力得以提升,使其能夠達到額定容量大約1.5倍。

相比于油浸式變壓器,干式變壓器具有無油化及低噪聲優點,并且占地面積得以很大程度減少,安裝步驟比較簡易,可靠性比較高,維護相對而言也比較方便。

然而,這種類型變壓器也存在一定缺點,主要就是容量比較有限,并且成本比較高,普及率相比油浸式變壓器較低。在當前我國變壓器市場上,油浸式變壓器仍占據主導地位,其型號主要包括S7、S9及S11等型號,其中應用較多的就是S9及S11,尤其是S11,應當十分廣泛,其主要就是對10kV變壓器設計經驗進行利用,在負荷容量在1600kV·A之下,且負荷不存在明顯沖擊情況下具有較廣泛應用,且具備經濟性及可靠性特點。

在變壓器型式選擇過程中,通常情況下需要遵循一定規律,即在條件允許情況下,可選擇SC(B)10干式變壓器,若經濟條件不理想,可選擇S11型卷鐵芯變壓器,若在某些方面具有特定要求及需求,可選擇新型的全密封S9型鐵芯變壓器,從而使實際需求得以滿足。

2.2變壓器容量合理選擇

在配電變壓器設計選型過程中,變壓器容量選擇屬于基本工作,在變壓器容量選擇過程中,其基本依據就是具體負荷性質以及負荷情況,應當對用戶發展現狀進行合理分析,并且應當對其遠景規劃進行合理預測,對變壓器實行綜合配置。

就目前實際情況而言,在變壓器容量選擇中最常用方法就是總體費用最小法,而變壓器總體費用所指的就是在變壓器使用整個過程中,在變壓器中所投資的經濟費用以及所損耗相關經濟費用,在對變壓器容量進行選擇方面,通過對這種方法進行應用,可保證得到較理想經濟效益。

具體而言,變壓器總體費用主要包括三個方面內容,即購買變壓器所需成本費用,空載損耗所產生費用,以及負載損耗所產生費用,對空載損耗費用及負載損耗費用產生影響的因素主要包括電價、金融情況以及相關大型工程等內容。

2.3配電變壓器聯結組別

在配電變壓器設計選型方面,配電變壓器聯結組別也是十分重要的一個方面。就當前配電變壓器連接組別而言,其主要包括兩種形式,即Yyn0及Dyn11,在實際應用過程中,盡可能選擇Dyn11聯結組別,其原因主要體現在以下兩個方面。

首先,選擇Dyn11聯結組別方式對于抑制負載端所出現的相關高次諧波電流比較有利,可有效避免出現波形畸變情況,從而使電能質量能夠得到保證。就當前實踐應用情況而言,在配電變壓器中通常選擇雙圈變方式,在原邊外所施加電壓表現為正弦波情況下,其電勢以及磁通通常也表現為正弦波,然而由于鐵心飽和因素影響,空載電流表現為尖頂波,其中不但包括基波,還包括高次諧波,特別是對于二次諧波,其幅值比較大。

此時,若配電變壓器選擇Dyn11聯結組別方式,則對于激磁電流中高次諧波電流而言,在原邊接成二角形情況下,在原邊能夠有環流形成,這時激磁電流也就表現為尖頂波,且原邊電勢以及激磁磁通均表現為正弦波,相關副邊感應電勢也就表現為正弦波,從而可對副邊二次諧波電勢進行較好抑制,在負荷電流中也就不存在二次諧波電流,從而可有效避免負荷電流發生波形畸變情況,從而可使供電波形質量得到較好保證。

其次,選擇Dyn11聯結組別方式,可對變壓器設備容量進行充分利用,使變壓器出力能夠得以最大程度利用。依據相關標準規定,在有些低壓電網中,在選擇Yyn0聯結組別三相變壓器情況下,對于單相不平衡符合而導致中性線電流,應當保證控制在低壓繞組相關額定電流25%之內,并且以其一相電流在表現為滿載時應當控制在額定電流值之內,對于上述標準而言,其對Yyn0結線情況下單相符合容量進行明確限制,也就對Yyn0聯結方式使用進行限制,從而導致變壓器設備能力未能夠對充分利用。而在選擇Dyn11聯結方式情況下,其對于中性線中電流并未進行限制,能夠達到變壓器中低壓側的線電流,從而可對變壓器容量進行充分利用,使設備能力能夠得以充分發揮,特別是在以單相負荷為主而有二相不平衡出現變壓器中特別適用。

所以,在選型設計過程中,對于新上的一些配電變壓器,無論選擇哪種型式變壓器,均應當選擇Dyn11聯結組別方式,從而使其作用及功能能夠得以充分發揮,對其進行更好應用。

三、配電變壓器實際運行

為能夠得到更加理想的效果,應當對其進行設計,而配電變壓器設計選型就是其中比較重要的一個方面,在合理進行設計選型的基礎上,才能夠使配電變壓器更加符合實際需求,使其作用能夠得以更好發揮。

所以,作為相關設計人員,應當對變壓器設計選型加強認識及重視,并且應當從各個方面入手進行合理設計,從而保證變壓器設計選型更加具有科學性及合理性,為配電變壓器的更好應用奠定理想的基礎。

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