探究 10千伏配电变压器的选择与使用

探究 10千伏配电变压器的选择与使用

张菊英

青海三新农电有限责任公司 810001

摘要：本文主要从配电变压器的选型、选定配电变压器容量、落实因地制宜原则三方面入手，说明了10千伏配电变压器的选择方法。同时，以安装、参数选择、故障检修为切入点，阐述了10千伏配电变压器使用中的注意事项。

关键词：10千伏配电变压器；型号选择；参数确定

引言：当前，10千伏配电变压器是农村电网中最常用的电力设备，其选择与使用关系着农网运行的安全性与稳定性。因此，对于10千伏配电变压器进行合理选择以及安全使用极为必要，研究10千伏配电变压器的选择方法与使用要点具有极高的现实价值。

一、10千伏配电变压器的选择方法分析

（一）配电变压器的选型

10千伏配电变压器具有较多形式，在选择中要结合不同型号配电变压器的特点以及应用条件完成选型。根据冷却方式、介质的差异性，10千伏配电变压器可以划分为干式配电变压器以及油浸式配电变压器两种。其中，干式配电变压器的应用优势在于：可以与真空开关等设备设置于同一区域，且有着更好的阻燃性能与抗过载能力，耐温等级更高，抗短路能力更强。但是，若是10千伏配电变压器需要布设于室外区域，则不能选择干式配电变压器。油浸式配电变压器的应用优势在于：价格较低，密封性能、冷却性能、绝缘性能更强，且有着更好的适用性。但是，其有着更高的防范要求，必须设置于独立的变压器室内部。

总体来说，若是要在杆架、独立的变压器室内设置10千伏配电变压器，可以选择油浸式配电变压器；若是要在室内配电房中设置10千伏配电变压器，可以选择干式配电变压器。

在农网改造前，使用配电变压器普遍为S7系列配电变压器，损耗相对较高，促使农民群众的用电成本增大。为了解决这一问题，S8、S9、S11等新型节能变压器得以开发利用，主要依托有效材料使用量的增加促使用电损耗降低^[1]。以S9系列配电变压器来说，其主要利用铁芯截面积的增大、铜导线截面积的增大促空载损耗与负载损耗降低。相比于传统的S7系列配电变压器，S9系列的性能更好，空载损耗平均降低了10%，负载损耗平均减少了25%。而对于S12系列配电变压器来说，其使用了超薄型硅钢片作为主要材料，相比于S9系列配电变压器来说，S11系列的空载损耗平均降低了30%。因此，在电网改造中可以选用S11系列配电变压器。

另外，就当前的情况来看，电网改造中S15系列变压器得到逐步推广使用，在未来一段时间内，S11系列、S13系列、S15系列将完全替代S7系列、S9系列变压器。

（二）选定配电变压器容量

在传统的电网改造中，一般依托用户量完成配电变压器容量的选择，但是这样的方法会导致空载损耗增大，也会促使投资费用增加。在选定配电变压器的容量时，需要充分考量用电时的可行性与损耗，若是选择的容量过小，则会促使变压器超负荷运转，而过载损耗的持续性增大会导致配电变压器烧毁问题的发生。基于此，在进行10千伏配电变压器容量的选定时，需要充分考量区域电力在5-10年以内的发展规划，促使实际负荷达到配电变压器容量的45%-70%。同时，应当参考用电的时间性、季节性影响，选择调容变压器或是母子变压器展开供电操作。

（三）落实因地制宜原则

在进行10千伏配电变压器的选择中，还要秉承着因地制宜的原则，充分考量不同地区的相关标准要求，如《35kV及以下端变电所（配电房）建设标准》等等，完成配电变压器设置台数、容量的确定^[2]。一般来说，在具有一级或是二级负荷、季节性负荷变化较大或是集中负荷较大的情况下，必须要设置至少两台的配电变压器；若建设了10千伏变电所，则应当设置至少两台10千伏配电变压器；如果变电所建筑在防火防爆方面有着特殊要求，或是无法建设单独的变电室时，则需要选用10千伏干式变压器；如果变电所建筑在防火防爆方面没有特殊要求，或是变电所为独立建筑（可以单独设置变电室）时，则可以选用10千伏油浸式变压器。

二、10千伏配电变压器使用中的注意事项探究

（一）配电变压器安装方面的注意事项

在进行配电变压器的安装时，需要重点落实以下要点内容：严格依照配电变压器的需求完成综合配电箱的安装，可以使用水平或是垂直安装方式；若使用水平安装模式（配电变压器与综合配电箱水平安装），则必须在砼杆外侧变压器支架槽钢延长线上完成综合配电箱的安装；若使用垂直安装模式，则必须在配电箱的基础上提升变压器的安装高度，且该高度差需稳定在3米以下。

（二）配电变压器的实际运行参数确定

若是选用10千伏干式变压器，需要根据高负荷率方案确定主变压器容量。此时，当主变压器的台数为2台时，负荷率应当选取为65%，低压使用单母线分段接线方式；当主变压器的台数为3台时，负荷率应当选取为87%，低压使用单母线四分段接线方式。

若是选用10千伏油浸式变压器，需要根据低负荷率方案确定主变压器容量。此时，当主变压器的台数为2台时，负荷率应当选取为50%，低压使用单母线分段接线方式；当主变压器的台数为3台时，负荷率应当选取为67%，低压使用单母线四分段接线方式。

（三）配电变压器故障处理方面的要点

在使用10千伏配电变压器的过程中，要重点关注故障问题的分析与处理，保证变压器的运行稳定性。以某此10千伏配电变压器故障为例进行说明，故障表现如下：某供电所值班人员发现存在一台区用户失去采集数据，初步判断该台区内发生跳闸故障。检修人员达到现场后发现，变压器箱体发黑，但是跌落式熔断器以及进出线电缆均未表现出异常。由此判断变压器发生故障。经过初步研判、吊芯检查后，得出故障发生原因为变压器受到雷击发生内部短路，对变压器进行更换后，配网恢复正常运行。

总结：综上所述，在进行10千伏配电变压器的选择时，需要参考安装环境、容量需求、现实用电要求等因素，确定使用的配电变压器型号。同时，要结合配电变压器型号的不同确定实际运行参数，结合正确安装、故障及时处理的落实，保证10千伏配电变压器持续稳定运行。

参考文献：

[1]马洪波,孙文豪,于晓淑.10千伏配电变压器故障案例分析与处理[J].中国电力企业管理,2017(20):52.

[2]雷潇,兰强,刘守豹,等.10kV配电变压器雷电过电压及其防治方法研究[J].四川电力技术,2020,43(02):48-52.