摘要：解决配电变压器过负荷，不断提高配电变压器负荷率，不仅仅关乎到变压器的安全运行，同时也对电力企业提高经济效益具有重要意义与作用，需要我们进一步研究和探讨。
关键词：配电变压器；过负荷；解决措施
引言
随着经济的发展和社会的进步，人们对电的依赖性越来越强，对配电网络安全可靠运行也提出更高要求，配电变压器是电气设备中使用较多的设备，配电变压器损耗约占配电系统总损耗的60%～80%，变压器的过负荷电流超过其额定电流时，将使绕组发热，轻则影响其使用寿命，重则烧坏变压器，配电变压器过负荷问题一直困扰着我们，为防止变压器过负荷，必要时予以调整解决，对此进行探讨。
1 配电变压器过负荷的原因分析
1.1 配电变压器的容量小
配电变压器容量的大小对配电变压器的有效应用有着非常重要的作用，在设计配电变压器时，一般都以10年作为估测，估测十年内的用电量和用电负荷，然而问题就是，在最初的配电变压器设计之时，设计者的考虑不够充分，没有对用电地区的用电量进行准确统计，没有对用电地区的用电增长率进行准确计算，忽略了对该地区人口增长率的计算，这些问题都会使设计者在对配电变压器进行设计时出现偏差，这就使得配电变压器在应用时不能满足人们的用电要求，配电变压器容量较小，这时自然会产生配电变压器过负荷运行的问题。
1.2 部分台区分布不合理
配电变压器向用户输送电能是通过低压网络线路实现的，配电变压器和低压线路成为了一个整体，亦称台区。通过分析，部分变台是由于台区分布不合理引起的，不能简单地靠更换大容量的配电变压器解决问题，还要考虑台区的总损失，即总的经济效率。
1.3 数据监测不全面
配电变压器在运行时会产生不同的数据，这些数据都是需要工作人员进行观察和记录的，如今一些电力企业在数据监测方面不到位，对于配电变压器的监测，不能只看一段时间内变压器数值的变化，而是要随时进行数据的监测，以免配电变压器运行出现问题却不能被发现，数据监测的不到位是配电变压器过负运行问题产生的原因之一。
1.4 三相负荷不平衡
据统计，部分变压器的过负荷是由于三相负荷不平衡引起的，当三相负荷对称时，变压器的额定容量是按每相绕组设计的，每相电流大小都一样，变压器的内部压降是相同的，所以其输出电压是对称的。当变压器在三相负荷不平衡状态下运行时，各相在变压器内部的电压降就不一样，相对负荷电流大的一相电压降就大，负荷电流小的一相电压降就小，变压器负荷高的相时常出现故障，如缺相、接点过热、个别密封胶垫劣化等，三相电压升高（最高可接近线电压）可能烧毁接在三相运行的用户用电设备，又有可能造成接在另一相上的用户用电设备因电压过低而无法启动使用，造成变压器故障停运。同时，配电变压器在三相负荷不平衡状态下运行，会产生零序电流。这个零序电流会随变压器不对称程度的大小而变化，造成三相输出电压不对称，电压质量得不到保障。而且当三相不平衡时，中性线要流过不平衡电流，若中性线引出线截面积过小或接头安装不牢，有可能在超过额定负荷情况下烧断，造成用户用电设备不能正常使用或被烧毁。
2 解决配电变压器过负荷运行问题的措施
2.1 科学设计，合理设计配电变压器的容量
配电变压器的容量大小对于其能否正常运行有着重要影响，因此，电力企业在设计配电变压器之前，首先要对各种因素进行全面的考虑，比如未来几年的人口增长率、用电增长率等等，将这些问题考虑周全，对各种不确定数值进行科学合理的推测，从而对配电器的容量大小进行合理的选择。
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2.2 调整台区的负荷
在对配电变压器按照负荷密度选择容量的基础上，需进行单台变压器效率和损失比较，以合理配置变压器容量。实际核算中，可以通过损失计算和绘制效率曲线达到配电变压容量既满足设计容量要求又符合效率要求的原则，利用大修进行台区变台改造，调整台区负荷，优化负荷分布。通过优化低压线路网络配置，合理规划台区负荷分布，进行变台台区改造，降低配电台区总的电能损耗，解决变台过负荷问题，提高经济效益。
2.3 提高检测监控技术手段
要改变配网设备动态管理上的落后局面，应提高管理水平，提高配电变压器监视、监控水平，实现配网系统监控、实时数据、状态监测、报表打印等自动功能，并逐步与MIS系统及负控、自动化系统联网，实现信息共享。
2.4 装设熔断器保护
变压器的过负荷电流超过其额定电流时，将使绕组发热，轻则影响其使用寿命，重则烧坏变压器。为了防止变压器过负荷，必要时予以调整解决，变压器日常的负荷虽略有高低，但不致有过负荷的情况发生。另一方面，常在配电变压器低压侧出线处装设熔断器保护，以便在其负荷超过额定值的一定数量时，启动熔断器的熔丝熔断而切断其负荷，然后及时地进行负荷调整处理，低压侧熔断器一般按变压器额定电流的120％来选择，即按过负荷的20％选择。由于公用配电变压器的低压侧一般未装设低压配电屏等设备，熔断器熔丝过大时，无法装设。因而，在配电变压器容量超过75kVA时，一般不装设低压侧的熔断器，采用高压侧跌落式熔断器的办法来解决。此时，跌落式熔断器按其高压侧额定电流的1．3～1．5倍来选择。变压器的过负荷保护是反映变压器正常运行时的过载情况，一般动作于信号。配电变压器的过负荷电流在大多数情况下都是三相对称的，因此过负荷保护只需要在一相上装一个电流继电器，即用电流继电器来实现变压器的过负荷保护。为了防止短路时，发生不必要的信号，需装设一个时间继电器，使其动作时限大于过电流保护装置的动作时限，一般采用l0～15s。
2.5 防止配电变压器负荷不平衡运行
由于运行及管理不当或外力破坏等原因，低压导线断线、变压器缺相运行，修理不及时或现场临时处理，都可能造成某相长时间甩掉部分负荷，使配电变压器在不平衡状态下运行。为此要采取妥善措施防止配电变压器负荷不平衡运行。
2.5.1 制定变压器不平衡运行管理制度
1）设立变压器负荷管理的专项奖罚。2）负荷每月至少进行一次测量，特殊情况（如高峰负荷期间、负荷变化较大时等）可增加测量次数，对配电变压器负荷状况做到心中有数，及时调整。3）有关管理人员定期或不定期对配电变压器三相负荷状况进行监督性测量，作为专业管理与考核依据。
2.5.2 改造电网，增加低压四线覆盖密度，掌握三相负荷分布的动态。
1）配电变压器设负荷中心，供电半径不大于500m。2）主干线、分支干线均采用三相四线制供电。3）5户以上居民建议不采用单相供电。4）制定台区负荷分配接线图，做到任何一个用户的用电改造的接入系统，都受三相负荷平衡度的限制，避免改造的随意性。
2.5.3加强供用电管理，确保变压器负荷平衡
1）用户与配电人员密切配合。用户的临时用电、季节用电、配电变压器运行人员都要及时掌握。2）避免单相负荷接入的盲目性，合理布设三相负荷。
结束语：
配电变压器作为终端变压器，它把供电网络的电压转换为装置或用电设备直接使用的电压，它在电力分配、输送和使用过程中发挥着非常重要的核心作用，并且它被广泛地应用于各个行业。城市配电变压器主要是提供低压动力、居民、商业等用户，其运行状况的好坏直接关系到千家万户的生活。
参考文献：
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[2]徐惠.配电变压器过负荷运行的分析与解决措施[J].技术与市场.2017（07）
[3]王俊芳，毕玉玲，马卓越.分析变电站主变过负荷运行的危害及应对措施[J].通讯世界.2015（05）
论文作者:邹鹏
论文发表刊物:《电力设备》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/13
标签：变压器论文; 负荷论文; 电流论文; 熔断器论文; 不平衡论文; 低压论文; 容量论文; 《电力设备》2018年第8期论文;