配電電壓器的選擇
配電變壓器的選擇包括配電變壓器容量、型號的選擇以及變壓器安裝位置的選擇。
1、配電變壓器容量選擇
配電變壓器容量應根據(jù)該區(qū)域的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢選擇,如果容量選擇過大,會出現(xiàn)“大馬拉小車”現(xiàn)象,變壓器利用率低,空載損耗增加。選擇容量過小,會引起變壓器過載,損耗同樣增加,嚴重時將可能導致變壓器過熱或燒毀,因此,配電變壓器必須根據(jù)所安裝區(qū)域平時負荷和最大負荷進行合理的選擇。
2、配電變壓器型號的選擇
主要是選用應用了新技術、新材料、新工藝的新型號高效節(jié)能配電變壓器,降低能耗。
(1)選用非晶合金變壓器。非晶合金鐵芯變壓器是用新型導磁材料——非晶合金制作鐵芯而成的變壓器,它比硅鋼片作鐵芯變壓器的空載損耗下降80%左右,空載電流下降約85%,是目前節(jié)能效果較理想的配電變壓器,特別適用于農村電網和變壓器負載率較低的地方使用。
三相非晶合金鐵心配電變壓器與S9型配電變壓器相比,其年節(jié)約電能量相當可觀。
例如:三相五柱油浸式非晶合金電力(200kVA)變壓器,空載損耗為0.12kW,負載損耗為2.6kW;三相五柱油浸式S9配電(200kVA)變壓器,空載損耗為0.48kW,負載損耗為2.6kW,兩種型式配電變壓器的負載損耗值一樣,可計算出一臺非晶合金(200kVA)變壓器相比同容量S9配電變壓器每年可減少的電能損耗為:
△Ws=8760×(0.48-0.12)=3153.6kW·;h
通過以上計算可看出,三相非晶合金鐵心配電變壓器節(jié)能效果明顯。由于油箱設計成全密封式結構,使變壓器內的油與外界空氣隔絕,防止了變壓器內油的氧化,延長了產品使用壽命,同時節(jié)約了維護費用。
(2)選用卷鐵芯全密封型配電變壓器。卷鐵芯全密封型配電變壓器是近幾年研制的新一代低噪聲、低損耗型變壓器,卷鐵芯無接縫,全部磁通磁化方向與硅鋼片軋壓方向相同,充分地發(fā)揮了硅鋼片的取向性能,在條件相同的情況下,卷鐵芯與疊片鐵芯相比,空載損耗下降了7%~10%,空載電流可下降50%~70%。由于變壓器高低壓線圈在芯柱上連續(xù)繞制,繞組緊實,同心度好,更加增強了產品的防盜性能,噪聲下降10分貝以上,溫升低16~20K。
由于該型號變壓器空載電流小,因此降損效果明顯,可提高網絡功率因數(shù),減少無功補償設備的投入,節(jié)省設備投資和降低運行能耗。另外,卷鐵芯產品抗突發(fā)短路能力強,運行可靠性較好。
(3)選擇有載自動調容配電變壓器。有載自動調容變壓器是將變壓器線圈采用串、并聯(lián)接線,在變壓器的低壓線圈上接有有載調容開關,在變壓器低壓側接有電流互感器和自動控制器,通過電流互感器提供變壓器負荷狀態(tài),自動控制器可按負荷自動調擋運行。有載自動調容變壓器解決了長期以來電磁線圈變壓損耗較高、需要人工操作的缺點,進一步降低了變壓器的空載損耗和空載電流。有載自動調容變壓器特別適用于負荷分散、季節(jié)性強、平均負荷率低的用戶。
3、配電變壓器安裝位置的選擇
變壓器安裝位置除滿足場地、環(huán)境要求外,還要考慮將配電變壓器接近負荷中心位置,使供電半徑盡量縮短,最好控制在500米范圍內。對于負荷比較分散的臺區(qū),也應將絕大部分負荷盡量控制在500米范圍內。
配電變壓器安裝位置的選擇
配電變壓器的安裝位置沒有一個統(tǒng)一的規(guī)定,通常應考慮以下幾方面的問題。
1、配電變壓器應靠近負載中心,供電半徑一般不應大于0.5km。
2、應避開易燃、易爆的場所。也應避開污穢地帶,主要是指對絕緣和導線有害的場所,例如鑄造、冶煉以及化工、化肥等生產場所。同時也應考慮所處地勢宜高,以防水淹。
4、高壓進線、低壓出線應方便。主要應考慮高、低進出線桿的設備和導線對地、對周圍建筑物的水平、垂直安全距離。
5、選擇安裝電力變壓器的位置要便于施工與運行維護。還要考慮到有一定的發(fā)展空間與規(guī)劃。
配電變壓器安裝方式
配電變壓器安裝方式有單杠變壓器臺,雙杠變壓器臺,地臺式變壓器臺,落地式變壓器臺等多種。
(1)單杠變壓器臺。其變壓器、戶外跌落式熔斷器、高壓引下線、避雷針都裝在同一根電線桿上,特點是占地面積小、結構簡單、組裝方便、材料省,適合安裝10/0. 4kV、容量50kVA以下的配電變壓器。
(2)雙桿變壓器臺。在離地2.5~3m的兩根桿上安裝,在臺架上方2m處裝設母線架,高壓引線接在母線架上,桿上還裝橫擔并安裝室外跌落式熔斷器、避雷器和引線。這種變壓器臺比單桿變壓器臺堅固,但用料多、造價較高,適用于電壓10/0. 4kV、用量50~320kVA的配電變壓器。
(3)地臺式變壓器臺。用磚砌成高1.7~2m的臺墩,把變壓器安放在上面。這種變壓器臺可分為帶配電間和不帶配電間兩種形式,配電間內不得住人。其特點是高壓線的終端桿可兼作低壓線路的始端桿。
(4)落地式變壓器臺。把變壓器安置在地面矮臺上,適合于500kVA以上大容量的變壓器。這種變壓器臺占地多,但拆裝、運輸方便。為了防止水浸和安全,必須在變壓器臺周圍裝圍欄及警告牌,變壓器的底部基礎要高出最大洪水的高度,但不得低于0. 3m。
室內配電室是將變壓器放置在室內運行,具有安全、清潔等優(yōu)點,但配電室必須達到一級耐火標準,具有良好的通風條件,門窗耐火,并能防止小動物及雨水浸入。室內通道應寬敞,以滿足安裝規(guī)定的要求。
配電變壓器的安裝要求
電力配變要安裝,放在柱上或臺上,
距地最少兩米五。落地安裝設圍障,
障高最少一米八,離開配變點八強。
若是經濟能允許,采用箱式更妥當。
除非臨時有用途,不宜露天地上放。
室內安放要通風,周圍通道要適當。
在正常情況下,配電變壓器(口訣中簡稱為“配變”)一般有兩種安裝方式:一種是柱上安裝方式(圖1是一臺雙桿架設的電力變壓器安裝及相關線路原件配置圖);一種是臺上(屋頂,一般為配電室的屋頂,或專用變壓器臺)安裝方式。采用這兩種安裝方式時,變壓器底部距地面的距離不應小于2.5m。
圖1 10kV/0.4kV室外電力變壓器配套系統(tǒng)實圖
除非臨時使用,否則不宜采用落地安裝方式。若采用落地安裝方式時,變壓器應安放在一個牢固的、不低于0.3m(若當?shù)刈畲蠛樗桓哂?.3m,應按最高洪水水位確定)的平臺上。周圍應設置防止人和動物進入的牢固的圍障,可砌墻或樹立圍欄,其高度不應小于1.8m,距變壓器的外輪廓不少于0.8m,這就是口訣中所說的“落地安裝設圍障,障高最少一米八,離開配變點八強”。若用圍欄,則兩根欄桿之間的空檔不應小于0.1m。
箱式變壓器占地面積比屋頂安裝方式小、結構緊湊,特別是安全性能較高,是經濟發(fā)達地區(qū)的首選。
當變壓器安放在專用的變壓器室內時,室內應保持良好的通風散熱,對可燃性油浸式變壓器室,其耐火等級應為一級,其四壁和門與變壓器外廓之間的距離應不小于表1的要求。
上述規(guī)定如圖2所示。
表1 可燃性油浸式變壓器室四壁和門與變壓器外廓之間的最小允許距離
a)桿上安裝方式(單桿) b) 桿上安裝方式(雙桿) c)屋頂安裝方式
d)落地臺式 e)室內安裝方式
圖2 配電變壓器的安裝方式和有關尺寸示例
配電變壓器安裝注意事項
1、防高空墜落
A、作業(yè)人員登桿前,檢查登桿工具是否安全可靠,確認無誤后方可登桿;
B、作業(yè)人員登桿時做到:“腳踩穩(wěn)、手扒牢、一步一步慢登高,到達位置第一要,安全皮帶系牢靠”;
C、安全帶應系在牢固可靠的構件上,如轉換工作位置時,應重新系好安全帶。
2、防電桿傾倒傷人
作業(yè)人員登桿前,觀測估算電桿埋深,確認穩(wěn)固后方可登桿作業(yè)。
3、防高空墜物傷人
A、地勤人員盡量避免停留在桿下;
B、地勤人員戴好安全帽;
C、工具材料用繩索傳遞,盡量避免高空墜物;
D、操作跌落絲具時,操作人員應選好操作位置,防止絲具管跌落傷人。
4、防變壓器墜落或傾倒傷人:
A、起吊變壓器時,要檢查確認起重器具(橫梁、鋼絲套、倒鏈等)安全可靠。
B、變壓器就位后,在未固定牢固之前,不得松開起吊設備,待固定牢固后方可松開。
C、變壓器起吊過程中,變壓器下方禁止有人;
D、運輸變壓器時應捆綁牢固。