配電變壓器的設計選型探討

齊玉麟

摘 要：配電變壓器是配電系統中的重要電氣設備，直接影響著配電系統運行的穩定性與電網系統的輸電效率，而配電變壓器的設計與選型是保障變壓器運行的重要環節，決定著電力能源的輸送和使用質量。基于此，本文將配電變壓器設計選型的必要性，就配電變壓器的設計選型工作進行深入探討，旨在提升電力企業配電變壓器設計選型質量。

關鍵詞：配電變壓器;設計選型;電力企業

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.01.185

近年來，隨著社會經濟的快速發展，各行各業對于電力能源的需求有了很大提升，電力企業為了提升電力能源的輸送效率，必須要合理設計和選擇配電變壓器，不僅僅需要保障配電變壓器滿足配電系統與電力系統的實際需求，同時還要具有提升輸電效率和提升電力網絡穩定性的特點，促使配電變壓器的各項功能充分發揮出來。因此，電力企業的相關技術工作者必須要在深入了解配電系統的情況下，科學合理地對配電變壓器進行設計和選型，這對于提升電力企業配電系統的效率和穩定性具有十分重要的意義。

1 配電變壓器設計選型的必要性

如今，“節能減排”“生態環境建設”已經成為社會經濟發展的主旋律，在社會生產力不斷增強和各行業對于電力能源需求量持續提升的背景下，電力供需矛盾日益尖銳，采取有效方式實現電能節約目標是新時代電力企業的重要任務之一，電力企業相關技術工作者在設計和選型配電變壓器時，要注重設計和選擇智能變壓器，切實降低配電變壓器的降損，努力提升配電變壓器的工作效率。與此同時，隨著新型科學技術的快速發展，一些家用電器和智能化設備不斷涌現，部分用電設備對于電力能源的可靠性有著很高的要求，在實際設計的過程中，電力企業要注重選擇和設計符合標準的配電變壓器，并且充分考慮變壓器的運行環境與負載情況，從而實現滿足要求、降低損耗的目標。

2 配電變壓器的設計與選型

2.1 變壓器型式選擇

通常情況下，配電變壓器的型式主要涵蓋干式變壓器和油浸式變壓器。就目前具體狀況來說，干式變壓器在實際中的應用極為廣泛，如SC（B）7、SC（B）9、SC（B）10等等，SC（B）10作為一種新型的干式配電變壓器，有著很強的應用優勢，而且干式變壓器可以節約33%的空載損耗和15%的負載損耗，有著噪聲低的顯著優勢，在特定環境下，其負載能力可以達到額定容量的1.5倍，相對于油浸式變壓器，干式變壓器有著無油化、低噪音、占地面積小、可靠強的顯著優勢，但是也存在著容量有限、成本高的缺點。在國內變壓器市場上，油浸式變壓器占據著主導地位，如常見的型號有S7、S9、S11等等，特別是S11型號應用極為廣泛，主要是對10kV變壓器設計經驗利用，尤其是在負荷容量在1600kV·A情況下，且負荷不具有顯著沖擊的狀況下得到廣泛應用，電力企業需要根據配電系統的特定要求與需求合理設計和選擇配電變壓器，努力保障實際需求得到滿足。

2.2 變壓器容量的選擇

容量選擇是配電變壓器設計與選型工作的基礎部分，電力企業需要深入分析用戶的發展現狀，并對電力能源的需求進行遠景規劃和科學預測，根據具體的負荷性質與負荷情況對配電變壓器實施綜合性配置。目前電力企業最常用的變壓器容量選擇方法便是總體費用最小法，也就是配電變壓器所投資的費用和使用過程中需要耗損的經濟費用，以此來保證得到較為理想的經濟效益。通常情況下，配電變壓器的總體費用涵蓋購置變壓器的成本、空載損耗與負載損耗費用等等，電力企業需要在配電變壓器容量滿足使用需求的前提下，盡可能選擇總體費用最小的方案。

2.3 配電變壓器聯結組別

就目前配電變壓器聯結組別而言，主要包括Yyn0和Dyn11兩種形式，而Dyn11聯結組別形式可以有效抑制負載端出現的相關高次諧波電流，以此來避免產生波形畸變狀況，大大提升了電力系統運行的穩定性，在配電變壓器中一般會選擇雙圈變模式，在原邊外施加正弦波電壓的狀況下，電勢與磁通也會表現為正弦波，因為鐵心飽和因素的作用，空載電流會呈現出尖頂波，不僅僅涵蓋基波，而且還涵蓋高次諧波，尤其是對于二次諧波，幅值特別大。選擇Dyn11聯結組別形式，針對激磁電流中高次諧波電流而言，在原邊接成二角形的基礎上，在原邊有環流形成，激磁電流會呈現出尖頂波，而且原邊電勢和激磁磁通都會呈現出正弦波，與此有關聯的副邊感應電勢也會呈現出正弦波的形式，以此來很好地抑制副邊二次諧波電勢，并避免負荷電流產生波形畸變的狀況。與此同時，選擇Dyn11聯結組別模式，能夠充分利用配電變壓器設備容量，尤其是在以單相負荷為主而有二相不平衡出現的變壓器中特別適用，因此，電力企業要盡可能地選擇Dyn11聯結組別形式，充分發揮出配電變壓器的各種功能，提升配電變壓器的工作效率。

3 結論

在電力能源需求量日益提升的情況下，電力企業要重視配電變壓器的設計與選型工作，充分考慮配電系統與輸電網絡的綜合因素，科學選擇配電變壓器的型式、容量和聯結組別方式，增強配電變壓器整體性能，保障電力系統的安全穩定運行。

參考文獻：

[1]馬吉.配電變壓器的設計選型探討[J].科技經濟導刊，2017（36）：55-56.

[2]趙世杰，張爽，趙旭東，張淑秀.配電變壓器過負荷運行原因分析[J].通訊世界，2016（07）：145-146.

[3]禤冠星.變壓器設計選型與分析[J].科技風，2012（18）：109+111.

[4]袁躍軍，劉鋒.變壓器設計選型分析[J].中國高新技術企業，2012（15）：104-106.