什么是配電變壓器

配電變壓器，簡稱“配變”，指配電系統(tǒng)中根據(jù)電磁感應(yīng)定律變換交流電壓和電流而傳輸交流電能的一種靜止電器。有些地區(qū)將35千伏以下（大多數(shù)是10KV及以下）電壓等級的電力變壓器，稱為“配電變壓器”，簡稱“配變”。安裝“配變”的場所與地方，既是變電所。配電變壓器宜采用柱上安裝或露天落地安裝。詳細(xì)介紹了其安裝方式、安裝注意事項(xiàng)、供配方式、容量選擇、運(yùn)行維護(hù)等。

配電電力變壓器是一種靜止的電氣設(shè)備，是用來將某一數(shù)值的交流電壓（流）變成頻率相同的另一種或幾種數(shù)值不同的電壓（電流）的設(shè)備。當(dāng)一次繞組通以交流電時，就產(chǎn)生交變的磁通，交變的磁通通過鐵芯導(dǎo)磁作用，就在二次繞組中感應(yīng)出交流電動勢。二次感應(yīng)電動勢的高低與一二次繞組匝數(shù)的多少有關(guān)，即電壓大小與匝數(shù)成正比。主要作用是傳輸電能，因此，額定容量是它的主要參數(shù)。額定容量是一個表現(xiàn)功率的慣用值，它是表征傳輸電能的大小，以kVA或MVA表示，當(dāng)對變壓器施加額定電壓時，根據(jù)它來確定在規(guī)定條件下不超過溫升限值的額定電流。較為節(jié)能的電力變壓器是非晶合金鐵心配電變壓器，其最大優(yōu)點(diǎn)是，空載損耗值特低。最終能否確保空載損耗值，是整個設(shè)計過程中所要考慮的核心問題 。當(dāng)在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)布置時，除要考慮非晶合金鐵心本身不受外力的作用外，同時在計算時還須精確合理選取非晶合金的特性參數(shù)。國內(nèi)生產(chǎn)電力變壓器較大的廠家有特變電工、山東明大、特變魯明變壓器等。

配電變壓器分類

配電變壓器根據(jù)絕緣介質(zhì)的不同，分為油浸式變壓器和干式變壓器;根據(jù)調(diào)壓方式的不同，分為無勵磁調(diào)壓變壓器和有載調(diào)壓變壓器。

1、油浸式變壓器按外殼型式分為：

1）非封閉型油浸式變壓器：主要有S8、S9、S10等系列產(chǎn)品，在工礦企業(yè)、農(nóng)業(yè)和民用建筑中廣泛使用。

2）封閉型油浸式變壓器：主要有S9、S9-M、S10-M等系列產(chǎn)品，多用于石油、化工行業(yè)中多油污、多化學(xué)物質(zhì)的場所。

3）密封型油浸式變壓器：主要有BS9、S9-、S10-、S11-MR、SH、SH12-M等系列產(chǎn)品，可做工礦企業(yè)、農(nóng)業(yè)、民用建筑等各種場所配電之用。

2、干式變壓器按絕緣介質(zhì)分為：

1）包封線圈式干式變壓器：主要有SCB8、SC（B）9、SC（B）10、SCR-10等系列產(chǎn)品，適用于高層建筑、商業(yè)中心、機(jī)場、車站、地鐵、醫(yī)院、工廠等場所。

2）非包封線圈干式變壓器：主要有SG10等系列產(chǎn)品，適用于高層建筑、商業(yè)中心、機(jī)場、車站、地鐵、石油化工等場所。

配電變壓器結(jié)構(gòu)

配電變壓器結(jié)構(gòu)包含了鐵心、繞組及絕緣油三部分，繞組是變壓器的電路，鐵心是變壓器的磁路。二者構(gòu)成變壓器的核心即電磁部分。

1、鐵心

鐵心是變壓器中主要的磁路部分。通常由含硅量較高、厚度為0.35或0.5mm、表面涂有絕緣漆的熱軋或冷軋硅鋼片疊裝而成，鐵心分為鐵心柱和鐵軛兩部分，鐵心柱套有繞組，鐵軛閉合磁路之用。鐵心結(jié)構(gòu)的基本形式有心式和殼式兩種。

2、繞組

繞組是變壓器的電路部分，一般用絕緣扁銅線或圓銅線在繞線模上繞制而成。繞組套裝在變壓器鐵心柱上，低壓繞組在內(nèi)層，高壓繞組套裝在低壓繞組外層，低壓繞組和鐵芯之間、高壓繞組和低壓繞組之間，都用絕緣材料做成的套筒分開，以便于絕緣。

3、絕緣油

變壓器油的成份是很復(fù)雜的，主要是由環(huán)烷烴、烷烴和芳香烴構(gòu)成，在配電變壓器中變壓器油起兩個作用：一是在變壓器繞組與繞組、繞組與鐵心及油箱之間起絕緣作用。二是變壓器油受熱后產(chǎn)生對流，對變壓器鐵心和繞組起散熱作用。常用的變壓器油有10號、25號和45號三種規(guī)格，其標(biāo)號表示油在零下開始凝固時的溫度，例如“25號”油表示這種油在零下25℃時開始凝固。應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件選擇油的規(guī)格。

配電變壓器的安裝方式

正常環(huán)境下面配電變壓器宜采用柱上安裝或露天落地安裝。工廠、車間、市郊生活區(qū)的配電變壓器，根據(jù)具體情況可安裝在室內(nèi) 。配電變壓器柱上安裝或露天落地安裝的組成及特點(diǎn)

柱上安裝：

（1）單柱

變壓器、高壓跌落式熔斷器和高壓避雷器裝在同一根電桿上。結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，用料少，

占地少，適用于安裝50KVA以下的配電變壓器。

（2）雙柱

由高壓線終端電桿和另一根副桿（長約7.5M）組成。比單柱式堅固，可安裝63-315KVA的配電變壓器

露天落地安裝變壓器直接放在高度不低于2.5M磚石壘成的臺（墩）上。拆裝變壓器方便，變壓器容量不受限制。

配電變壓器安裝的安全技術(shù)要求

1、柱上安裝的配電變壓器的安全技術(shù)要求

⑴變壓器底座距地面不應(yīng)小于2.5m，所有的鐵件要接地。

⑵裸露導(dǎo)電部分距地面的高度應(yīng)在3.5m以上。

⑶變壓器底座應(yīng)與臺架固定，上部應(yīng)用金具與電桿固定。⑷變壓器的上引線和下引線均應(yīng)采用多股絕緣線。高壓跌落式熔斷器距地面不應(yīng)小于4m，高壓熔斷器中間相與邊相距離不應(yīng)小于0.5m，高壓熔斷器的瓷件中心線與垂線間的夾角為250-300。⑸應(yīng)懸掛“禁止攀登，高壓危險！”的警告牌。

2、露天落地安裝的配電變壓器安全技術(shù)要求

⑴落地式變壓器的基礎(chǔ)應(yīng)高出地面0.2m，如在積水地區(qū)，變壓器周圍應(yīng)設(shè)在排水溝道；變壓器四周設(shè)置磚石圍墻，其圍墻高度不低于1.8m，圍墻的門應(yīng)采用耐火材料制成，且設(shè)計在變壓器低壓側(cè)一方，門應(yīng)向外開，并在門上裝鎖。不宜采用竹、木圍欄。

⑵變壓器采用臺（墩）式安裝，其臺（墩）高度不應(yīng)低于2.5m⑶室外裝設(shè)兩臺以上變壓器，其外殼相隔的距離不應(yīng)小于1.25m。

⑷變壓器外殼應(yīng)妥善地。

⑸變壓器距可燃性建筑物的距離不應(yīng)小于5m，距耐火建筑物的距離不應(yīng)小于3m。

⑹在圍墻或臺（墩）上，懸掛“止步，高壓危險”的警告牌。

3、室內(nèi)安裝的配電變壓器的安全技術(shù)要求

⑴室內(nèi)應(yīng)有良好的自然通風(fēng)。

⑵變壓器室的耐火等級應(yīng)為一級。

⑶變壓器外廓距后墻壁、側(cè)墻壁凈距不應(yīng)小于0.6m，距門凈距不應(yīng)小于0.8m；變壓器室的門窗均應(yīng)向外開，且門窗的下方應(yīng)有百葉窗。

配電變壓器供配方式

10KV高壓電網(wǎng)采用三相三線中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)運(yùn)行方式。

用戶變壓器供電大都選用D/yn11結(jié)線方式的中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)運(yùn)行方式，可實(shí)現(xiàn)三相四線制供電。

配電變壓器常見故障及處理

1.三相負(fù)荷不平衡或季節(jié)性過負(fù)荷

配變?nèi)嘭?fù)荷不平衡從調(diào)查結(jié)果來看大量的存在，特別是在農(nóng)村，電力負(fù)荷的大部分為單相負(fù)荷，且負(fù)荷變化大，因此，有許多配電變壓器三相的負(fù)荷不平衡，使三相不能對稱運(yùn)行，產(chǎn)生零序電流。。這一方面使變壓器的損耗增大，另一方面降低了變壓器的有效容量。以上兩種情況將導(dǎo)致變壓器過熱、絕緣油老化，使繞組絕緣水平降低，最終也將導(dǎo)致變壓器損壞。可采取如下措施：

①調(diào)查配電變壓器的負(fù)荷情況，包括一天24小時的負(fù)荷與一年4個季節(jié)的負(fù)荷，弄清負(fù)荷的大致情況，并盡量地調(diào)整好三相負(fù)荷，使之接近對稱運(yùn)行;

②調(diào)整用電峰谷時間，減少過負(fù)荷情況;同時要及時給變壓器增容，避免變壓器長期過負(fù)荷運(yùn)行。

2.接地不良

遭受雷擊配電變壓器的防雷保護(hù)工作一般都做了，但仍存在兩個問題：①避雷器接地不良;②只重視高壓側(cè)裝設(shè)避雷器，而忽視低壓側(cè)也需裝設(shè)避雷器的問題（尤其是多雷地區(qū)）。如果避雷器接地不良，發(fā)生過電壓時，避雷器不能很好地泄放電流，就會使變壓器的絕緣損壞;如果低壓側(cè)未裝設(shè)避雷器，當(dāng)高壓側(cè)避雷器向大地泄放很大的雷電流時，在接地位置上產(chǎn)生電壓降，此電壓在經(jīng)變壓器外殼的同時也作用在低壓側(cè)繞組的中性點(diǎn)，而低壓側(cè)繞組通過低壓線路的波阻抗接地。可采取如下措施：

①查清與避雷器有關(guān)的接地不良處，按要求重新進(jìn)行改接。注意先要把避雷器的接地線直接與變壓器的外殼、低壓側(cè)中性點(diǎn)連接在一起，然后共用接地裝置。其接地電阻不亦超過4Ω;②對于多雷區(qū)，低壓側(cè)要增設(shè)一組低壓避雷器。

3.滲油漏油

配電變壓器中變壓器油的滲漏現(xiàn)象也較多。由于滲漏，使變壓器內(nèi)的油量減少，油位降低，造成空氣與水汽的滲入，加快了油的氧化而使其劣化，使油的粘度變大，對流速度降低，影響變壓器的散熱，使溫升較高，這又進(jìn)一步加速油的劣化。同時劣化后的油酸性增強(qiáng)，導(dǎo)致繞組的絕緣電阻降低，甚至對絕緣起到破壞作用，長此以往，必然導(dǎo)致變壓器損壞。可采取如下措施：①查清滲漏油的地方，并作好處理;②查看變壓器油是否劣化變質(zhì)，對油進(jìn)行簡單分析。如果變壓器油由初期的淡黃色逐步變成橙色，棕色，且油的粘度較大，說明變壓器油已劣化，必須對其進(jìn)行凈化處理或更換;③當(dāng)變壓器油未劣化變質(zhì)時，查看油位是否過低。如果過低，則加油至變壓器儲油柜所標(biāo)刻度處;④檢查繞組的絕緣電阻。