摘要:在中国快速发展的背景下,本文介绍了组合式变压器的特点,给出了组合式变压器与预装式变电站、配电房+配电设备的区别,分析了组合式变压器具备的优点。
关键词:组合式变压器;特点;应用
引言
组合式变压器原起为六、七十年代的欧美国家,是一种用于户外适用的成套变电所,又简称为美变,是将变压器器身、高压负荷开关、保护用熔断器等设备统一设计,放在同一密封油箱中的变电设备。
1概述
组合式变压器(通常称为美国箱变)在20世纪90年代初期由于美国的供电系统和转型,从美国引入中国该设备的技术标准与20世纪90年代以后的中国有很大不同期间,沉轩研究所,西部高原研究所等国内几家厂商自主开发集团变压器,变电站等单位起草JB/T10217-2000“联合变压器”行业标准于2000年11月发布。组合式变压器结构紧凑,体积小,散热好,安装方便操作简便,全密封,免维护,已得到广泛应用在城市电网,居民区,工业园区,高层建筑等场所,欢迎广大电力供应部门和用户。随着标准的实施和随着广泛的应用,中国的组合变压器发展迅速。
2组合式变压器的特点
2.1功能齐全,可靠
采用双熔丝进行全范围的电流保护和温度保护,有环网(包括双电源)和终端两种供电方式可供选择,具有变电站的基本功能。
2.2投入少、占地小、安装简便
省钱:比欧式箱变或配电变压器+配电房两者的资金投入要少。省地:体积小,约为同容量欧式箱变体积的1/3、传统配电房体积的1/5。省时:安装简便,现场接好进出电缆后即可投入使用,在有设备迁移需要时,现场拆装工程量小。
2.3安全性好
采用全密封设计,产品外壳接地,外表面无任何导电部件,借助绝缘操作杆操作,确保人身安全。
2.4维护简单
采用插拔式熔断器和全绝缘电缆插头使更换非常方便;全密封设计的油箱使变压器油与空气不接触,变压器免维护。
2.5耐气候性强
外壳推荐采用不锈钢制作,并使用高级汽车漆作为面漆,这样可保证户外耐候性能长达15年以上,同时采用全密封结构,防污能力强,适用于矿山、荒漠、沙漠、高原等各种恶劣气候环境的场所。
2.6产品方案丰富,配置灵活
可根据用户需要设计为:“L”型、目字形、品字形、亭式多功能型和紧凑型。
2.7过载能力强,使用寿命长,耐候性优异
组合式变压器一般采用低温升设计,油顶部温升控制在50K左右。低油温使得低压配电室具有良好的运行环境温度,避免低压保护设备因温度过高发生误动作而缩短其使用寿命,既保证了低压开关元件的正常运行,又增强了过载能力。
2.8抗短路能力强
组变在器身装配上,推荐压板采用电工层压木。特点是:确保压板不变形、不爆裂,机械强度好;完全满足抵御变压器短路时产生的机械力,从而保证线圈不变形。
2.9出线端子引出线
装配的低压开关柜中,所有出线开关的出线端子上,采用铜排连接一段引出线,并用环氧棒将引出线固定在低压柜框架上。此举一是便于用户安装出线电缆,尤其是一些截面较大的电缆,可以不受开关本身出线端子位置限制;二是可以分解出线电缆所传递的力(拉力、扭力等),保护开关出线端子,提高供用电可靠性。
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2.10防水通风百叶窗
传统百叶窗结构不能满足防雨防风沙的要求,当风雨大的时候,雨水在风力的推动下沿着百叶窗的导风板进到箱变里面去,最终导致箱变进水,甚至导致箱变内的元器件潮湿烧坏,影响设备的使用寿命。具有弯勾结构的导风板能有效阻挡雨水,达到通风防水的效果,结构简单实用。
3适用场合
组合式变压器可广泛应用于工业园区、居民小区、商业中心及高层建筑等各种场所。由于外观喷漆可根据用户需求进行个性化定制,产品可以很好地与城市、工厂、乡镇或者城际景观相融合,实现供电与艺术的和谐统一。
4发展方向
4.1节能化
随着国家节能政策和国家的实施标准GB20052-2006“三相配电变压器能效限定值及标准”“节能价值评估”表明,模块化变压器将在未来几年向更低损耗的方向发展。从目前的S9型号转换到S11型号和SH15非晶合金配电变压器(与S11配电变压器的空载损耗相比较S9型减少20%,SH15型非晶合金配电变压器的空载损耗低于S9型约75%)。
4.2智能化
城市网络建设要求配电网自动化和四位负载交换机不能灵活地实现远程操作。配合配电网自动化系统使用一个四位V型叶片负载开关和双位置负载开关更好的解决方案决定在这个问题上,两个位置负荷开关采矿电动操作机构。
4.3景观化
随着现代化的城市加快城市功能开发的步伐建筑物和设施的外观呈现出新的形式乞讨。组合变压器应尽可能长周边环境。目前,半嵌入式和地下组合变压器。
5组合式、智能型配电变压器的特点组成和功能
(1)智能配电变压器的特点。高度集成的小型化结构:常规变压器+稳压器开关+电容开关+负控开关+无功补偿装置+监控端子+无线模块=智能变压器。具有自动容量调整,自动电压调整,远程控制,无功补偿和主动不平衡调整;(2)智能配电变压器组件。它由智能变压器体(高压瓷套,电流互感器,调压负荷控制组合开关,变压器线圈),36级微调单元,智能控制单元和高压测量装置组成;(3)智能配电变压器使用场合。农村电网200kVA及以下配电面积;(4)智能配电变压器功能。1)自动压力调节。它可以与主变电站动态协调调整电压,并自动调整配电站区域的电压;用于无功补偿和辅助电压调节的变电站,线路和站区的电压被级联以解决电压不稳定的问题。2)自动调整。负载谷自动调整到小容量以减少变压器损耗。只有一个容量被调整。与S11变压器相比,单台200kVA变压器每年可节约5648kW.h,在20年的使用寿命期内,变压器可节约11.3万kW.h,这是非常显着的节能效果。3)36级精炼无功补偿结合三相主动不平衡调节。智能配电变压器控制补偿单元根据“相线与相线之间的电容转换以传输有功电能”的原理,将电容器精细地分成36级,每级容量为2kvar连接不同的阶段。电容器数量的方法不仅可以将三相功率因数补偿到0.95以上,还可以将变压器的三相有功不平衡量修正到5%以内,解决了三相负载不平衡问题的变压器。4)自动馈线运行,定位准确,故障自动隔离,减少停电面积,缩短停电时间,提高供电可靠性。
结语
2005年全社会用电量已达到24.8亿kW•h,预计2010年需要电力国民经济发电量3.2-3.5亿kW•h对电力的强劲需求,对电力设备的需求将会大幅增加。在美国,模块化变压器已经占到配电变压器的90%,和中国仍然没有3%的配电变压器。同组合变压器在城市网络中的作用日益重要的应用将变得更加广泛。另外,作为清洁能源来源,风电也是今天,中国大力倡导可持续发展。取得了快速发展。根据相关资本材料,2010年并网风力发电容量将达到490万千瓦。作为风力发电发电系统和风力发电系统的关键设备变压器变压器也将有更大的发展。
参考文献:
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论文作者:李星
论文发表刊物:《基层建设》2018年第11期
论文发表时间:2018/6/7
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