调容变压器节能运行分析

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1、调容变压器节能运行分析孙茁、王晶2(1.三门峡供电公司，河南三门峡472000；2.河南宫达精工电气高科技有限公司，河南三门峡472000)［摘要］介绍调界变压器，提出节能临界各景概念，利川数值计算和图像分析方法分析调界变节能运行条件，对调容变运行可起到指导作用。关键词调界变乐器变灰器损耗曲线节能临界界贽运行分析0引言调界变压器(以下简称调界变)足近年研发丼推广应川的配电变压器，其额定祚暈可以根据负荷转换，从而解决/变压器L<:时间轻载运行损耗较大的问题，达到节能鬥的。由于调容变实际应用时间不长、运行

2、数fi不多，人们对它的特点尤其是运行特性还不太熟悉和丁解，S至冇人在对调容变和普通变压器的运行损耗做简单对比计算后得出丫“调容变似乎并不节能”的结论，因此木文菽于调容变特点，对调容变的运行损耗进行数值计算和图像分析，以期指导调界变节能应川。1调容变概述调界变是一种特殊配电变压器，具有两种额定界量。在实际运行屮，它根裾负载情况对高压绕组联接组进行“D”、“Y”变换，M时对低压绕组进行“并联”、“中联”变换，来实现两种额定容量的转换。调容变在两种额定容量下ft有不hd的空载损耗和负载损耗值，因此根据实际负

3、荷，调整额定容跫，可防止“大马拉小车”，减少运行电能损耗。调容变主要用干负载分散、季竹性用屯量差昇大且平均负荷率较低的场合。调界变两种额定界景fuj的转换可采用无载调各开关，即在变压器停电p操作调界开关，同时改变高、低压绕组的联接方式，实现额矩界量的转换；也可采川奋载调各开关，即根据实际负荷情况，在运行状态下操作调界开关，实现额定界景的转换。如果再对有载调界开关配以&动控制器，那么就可以根据负荷人小和变化情况对调容变实现两种额定容量间的A动转换。显然，采用有载调容开关可以大幅缩短调容变容量转换时间并减

4、少工作量，从而提高供电可靠率，M吋还能达到减少变压器屯能损耗的FI的。在调作变产品型号的组成形式中，将低档位的额定界景写在拈号屮，如一台三相汕沒密封式、损耗水平为“11”、315kVA变换为lOOkVA的10kV有载调容变的型号为Sll-M.ZT-315(100)/10,其中的“ZT”表示“宥载调界”。在给出调容变的其它技术参数值时，也将对应于小额定界景的值写在拈号屮，如某台调界变的空载损耗凡为290(130)W、负载损耗丹为3200(1250)W,括号中的数值即为对应于小额定容量的值。2变压器的损耗

5、和节能2.1变压器的损耗变Ik器运行时的损耗/^h空载损耗凡和负载损耗A构成，即：P=P,+P,=P,+(5/6；)2•/<、=P,+(1)式中，凡为变压器运行时的空载损耗；/i为变压器运行时的负载损耗；&为变压器的额定容凡、为变压器满载运行吋的负载损耗(额定负载损耗)；5•为变压器运行吋所带负荷的视在功率；为变压器的负载系数。对于一台成品变压器，其凡是不会随变压器所带负荷变化的。式(1)中，变压器的负荷用视在功率5*來表示，并没有川有功功率/和无功功率C来表示，这足因为分析的是变压器运行时的负载损耗

6、值，而它从与负荷的电流值杏关，在电压值一定的情况下，负荷电流所对应的就足负荷的视在功率，因此负荷的视在功率S也就代表了负荷电流。变压器运行时的负载损耗汽不但与其额定负载损耗八、存关，还与负载系数P有关。当凡一定时，丹随变压器所带负荷而变，与负载系数的平力成正比。对于一台成品变压器，由于其义、凡、凡都是常数，因此可得到一个关于变压器所带负荷S的二次方程。P=A+(5/2P^(2)把给定变压器的技术数据代入式(2),并画iH其图像，就会得到变压器的损耗曲线如图1所示。损耗曲线上每个点的横碓标表示变压器所带

7、负尙的视在功率5；纵來标表示此负荷对应的损耗凡当变止器带负荷运行时，K损耗广就会随着负荷S的变化沿着这条曲线变动，即损耗曲线表明了变压器运行吋的损耗与其所带负份的关系。2.2变压器的节能变压器作为一种电能变换和传输设备，希望仑在运行过程屮£1身所消耗的电能越小越好，即要求变压器能够节能。通常说的“变压器节能”有两个方面含义。(1)节能变压器。甲、乙两台额定界量相同的变灰器满负荷运行时，如果甲变灰器的损耗厂*(=/?».p+«T)小于乙变压器的损耗那么甲变压器比乙变压器节能。(2)变压器节能运行。甲、乙

8、两台界景不等或相等的变压器带相同界景负荷时，如果平变压器的损耗戸T小于乙变压器的损耗那么在此负尙水平下，甲变压器比乙变压器节能。无论是以上哪种情况，变压器节能都是对空载损耗与负载损耗之和而言，都要求二荞之和以可能小。实现第-•种含义的变压器节能，要靠变压器的制造厂家从设计思路、计算方法、原材料性能、结构型式、制造工艺等方血采取措施，尽可能地降低变压器的空载损耗和额定负载损耗，从而制造出低损耗或节能变压器来。实现笫二种含义的变压器节能，要靠变压器的运行单位