變壓器的使用及經濟運行

李瑞晨

（黑河市熱電廠，黑龍江 黑河 164300）

變壓器的使用及經濟運行

李瑞晨

（黑河市熱電廠，黑龍江 黑河 164300）

介紹變壓器的使用及負荷率的選擇和運行效率間的關系，結合本人在現場的實際工作經驗簡單介紹了變壓器如何更有效和更經濟的使用，希望通過本文給廣大熱電廠運行職工提供一點建議和意見。

變壓器；運行效率；負荷率

電力變壓器是靠電壓變換來進行能量傳輸的電力設備，對變壓器運行的要求是安全、可靠、高效經濟。本文就變壓器的自身特點對其使用和經濟運行做以下介紹分析。

1 變壓器的運行

1.1 使用條件

變壓器的正常使用條件是海拔不超過1000米，室外溫度在+40。C～-30。C之間。在此條件下變壓器的電壓波形近似于正弦波，多相電源電壓近似對稱。特殊的使用條件下，變壓器的額定參數要有相應的改變。例如，高原、嚴重污穢區、地震頻發區等，變壓器應該通過改變絕緣等級等技術手段修改其技術參數。

1.2 允許溫升

變壓器某一部位的溫度高于冷卻空氣溫度或冷卻水入口溫度的允許差值是變壓器的允許溫升。變壓器絕緣的壽命就是由最熱點的溫度所決定的。變壓器在額定負荷下，當冷卻介質為20。C時，若繞組最熱點溫度為98。C，其理論絕緣壽命為20年，這是正常老化過程，變壓器絕緣在80。C～140。C之間時，每增加6K，其老化速度增加一倍。

1.3 變壓器的運行方式

1.3.1 正常的周期性銘牌出力運行

例如，每一天某一小段時間負荷超過銘牌規定值，但其余時間負荷低于規定值，從壽命損失角度來看，高負荷時壽命損失的加快與低負荷時壽命損失的減緩相補償，總體來說還是正常的老化過程。

1.3.2 長時間急救性負荷

這是系統中出現某迫不得已的情況時，需要變壓器較長時間帶超過銘牌規定的負荷，此時絕緣溫度將升高到某一規定的極限，絕緣的老化速度加快，但還不至于因過熱導致絕緣擊穿而對安全運行造成嚴重威脅。這種運行方式的允許時間及過負荷程度與冷卻介質的溫度及原始負荷有關。

1.3.3 短時急救負荷

系統中出現緊急情況，需要變壓器嚴重超載運行，絕緣溫度升高到危險的溫度，通常對油浸變壓器的溫度限制為不使絕緣產生許多汽泡而可能導致電擊穿。要求盡可能避免這種運行方式，運行時間盡可能短，通常限制在半小時以內。

1.4 并列運行

實際運行中，為提高供電的可靠性，經常采用兩臺或多臺變壓器聯合供電的情況。各并列運行的變壓器符合下列條件：1、連接組別和相序相同，2變壓比相等或在允許偏差之內，3、阻抗電壓盡量接近對其偏差值一般不超過10%。

2 變壓器的經濟運行

變壓器的經濟運行即變壓器負荷率的選擇及運行效率，根據經驗公式：

η-----變壓器的效率；

β-----變壓器的負荷率

SN-----變壓器的額定容量

λ2-----變壓器的功率因數

PFe-----變壓器的鐵芯損耗

PCu-----變壓器的銅耗

2.1 單臺變壓器的最佳負荷率

單臺不同類型的變壓器的最佳負荷率在41%-63%之間，但實際運行中，變壓器的負荷曲線是時間的函數，因此從節能及提高經濟效益的角度來看，力求在一段時間、區間內變壓器的平均效率接近最高效率才有實際意義，綜合各方面考慮建議單臺變壓器運行的β值以70%-80%為宜。另外從公式可見，變壓器的功率因數越低其效率越低，因此，變壓器負載的功率因數首先應提高到規范規定的0.9以上。

2.2 變壓器并列運行時的負荷率

當采用兩臺變壓器供電時，如每臺變壓器負荷率50%，則兩臺變壓器總備用率為100%，這兩種辦法都必然導致平均效率降低和電損增大，但可提高備用率，如果每臺變壓器負荷率都取75%左右，則當一臺變壓器退出運行時（假定兩臺變壓器容量相同），則備用率超過66.7%，并且隨變壓器臺數增加而增大，因此當兩臺或兩臺以上變壓器運行時，變壓器負荷率選擇75%比較合適。

3 結語

合理正確的使用變壓器，在保證功能的前提下使其打達到經濟運行狀態，對提高能源的利用率，推行國家節能政策，提高電廠的經濟效益都有重要的意義。

［1］劉介才，工廠供電［M］.機械工業出版社，1995.

［2］孫立軍，丁偉玲 集散控制系統的可靠性分析［J］.船電技術，2008，2（2）：127-128

李瑞晨（1988.05-）男，漢族，畢業于中央廣播電視大學計算機科學與技術專業，現在黑龍江省黑河市熱電廠工作，主要從事電氣運行監控及管理工作。

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1003-5168（2015）11-114-01