（广西绿城水务股份有限公司 广西省南宁市 530031）
摘要：电力变压器作为供配电系统不可或缺且运用及广的设备，在运行过程中变压和功率传输，在工矿企业中，如何选择变压器的容量以降低能耗，提高变压器利用率，避免大马拉小车的情况，成为每个生产企业必须考虑的问题。
关键词：变压器 降低能耗 容量
一、现状调查
某公司生产运行现状进行了一次全面的调查：
1、现状调查一：某公司旧源水泵房经改造后实现对水厂供水，其主要用电设备有：型号JS136-6、功率240KW电机二台，同型号功率为250KW的电机二台，DYC-Y200L-1-6、18.5KW真空泵二台，Y112M-2、4KW排污泵二台和照明电器，4台电动阀等，由S7-1250KVA变压器供电。在用水低峰期用250KW电机变频供水，用水高峰期则开启两台240KW电机一同供水。
2、现状调查二：对变压器自身损耗进行现况调查。变压器的损耗包括铜损Pf和铁损P0两项，S7-1250型变压器铁损为2.2kw，铜损为13.8kw，其中铁损P0为不变损耗，只要变压器投入就会存在，而Pf为铜损，为可变损耗，其随着负载大小的改变而改变，参数给出的13.8kw为短路试验所测得损耗，其也等于变压器在满负荷情况下一个小时得耗电量，并不等于实际铜损。由于实际用电量与实际铜损成正比，所以可以通过统计实际用电量来测定实际铜损的大小。对实际功率P进行统计，在由公式：β＝P/P总（其中P为实际使用功率数，P总为变压器满载运行所耗功率数）计算出变压器月利用率，在通过公式：Pf＝β2P变（式中Pf为实际铜损，β2为铜损系数，P变为变压器短路试验测得的铜损大小）。
统计2016年全年铜损和铁损如表1：
从上表可知：
1）、变压器铁损与所带负载大小无关，为一固定值，其月损耗大小只与月天数有关。
2）、变压器铜损为可变损耗，其大小与月用电量成正比，用电量越大其铜损就越大。
3）、由图表可知，变压器铜损并不高，但是铁损与现阶段S11型同型号比较高出约45％
3、现况调查三：变压器是否能够有效利用，是变压器经济运行的一个主要指标，根据变压器利用率公式：β＝P/P总计算出2006年各月得变压器利用率：如表2：
由上表可知，旧的S7-1250型全年平均利用率不足20％，而变压器理论经济利用率应为80％，这样有就浪费了60％的变压器容量，若假设全年都处于供水高峰期，泵房开240KW与250KW的两台电机供水，则β＝P/P总＝39.2％仍然也达不到变压器合理利用率的一半，这样就出现了一个典型的“大马拉小车”的情况。
3、变压器更换的的可行性
1、根据广西壮族自治区<<电价工作手册>>与国家机械工业部变压器损耗标准JB/T3837-1996、GB/TT6451-1999，查变压器损耗表，可知在我司变压器应由S7-1250型变压器更换至S11-630后，理论上月损耗应由2088KW降低至1229KW，超过40％。
2、实际运算理论值大小。若更换变压器之后以2006年5月份为例，更换变压器之后实际变压器损耗应由原来1977.96KW降低至1191.24KW也超过了40％。计算方法：S7-1250KVA变压器损失见表1为1977.96KW，更换之后的自身损耗为：（S7容量/S11容量）×五月份变压器利用率＋（P0S7-P0S11）×30=1191.24kw。其中P0S7-P0S11为S7型变压器固有铁损－S11型变压器固有铁损
二、变压器的选型
1、变压器容量的选择
合理确定变压器容量，保证变压器的经济运行，使其运行于最佳状态，是降低变压器运行成本的关键。所谓变压器的经济运行是指它在运行中，所带的负荷通过调整后达到合理或基本合理值，此时，变压器的电功率损耗率达到最低值，效率达到最高值。这一运行状态就是变压器的最佳经济运行区。这是降低变压器电能损耗的重要措施之一。
变压器的容量，应根据实际必须的负荷最大值为标准，考虑到我司在供水高峰期必须启用240KW与250KW两台机组同时供水，所以490KW为低压泵房生产负荷最大值，又这两台电机的功率因素皆为0.88，则配变容量应为：
SB=P/COS⊙=490/0.88=557.95KVA
式中 SB--（配变容量），kVA
P--（实际负荷总和），kW
通过以上公式计算并考虑到10%裕量后得出：低压泵房房所用的变压器S7-1250KVA，应更换为630KVA容量的变压器。
三、检查与实施
2007年10月12日对低压泵房旧的S7-1250型变压器进行拆除，更换上了S11-M.R卷铁芯全密封节能型变压器。
1、目标检查
统计2007年10月下半月，11月电量、铜损、铁损、变压器占用效率，并与2006年同期相比如表5：
经过改造之后，变压器铁损由原来的每小时2.2KW降低至0.81KW，实际铜损略有上升，总损由去年每小时2.66KW降低至今年每小时的1.60KW，与去年同期相比总损耗降低了42％，利用率提高了将近两倍，若遇到供水高峰期，开两台电机无变频的情况，变压器利用率更可高达78％。如图：
2、效益分析
1）、直接经济效益
活动后，月变压器自身损耗由由活动前的2000.61KWH降到了1155.73KWH，降低了844.88KWH，按每度电0.55元算，每月可节约成本464.68元。每年可节约经费5576.2元。
2）、电费计量方式采用按瞬时最大需量进行计算，每月基本电费约为4.68万元，更换后，同供电局协商基本电费按基本容量方式计算，每月基本电费约为3.66万元，每月节约1.02万元，年节约12.24万元。
参考文献：
[1]《变压器制造工艺》 赵静月 主编
[2].《工厂供电》 苏文成主编
[3].《电力变压器》 包玉树主编
[4].《变压器类设备》 漆铭均，雷红才 主编
论文作者:许谦
论文发表刊物:《电力设备》2018年第21期
论文发表时间:2018/12/5
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