简谈中压电力变压器的选用

计孝峰 河北省唐山市开滦矿业集团公司钱家营矿业分公司煤管科

电力作为高效清洁能源广泛应用于国民经济的各个领域，电力变压器用于电能的分配传输，其性能指标直接影响配电网的技术经济指标，是电力网中的重要部件，本文简述电力变压器选用时应注意的问题,其中重点论述了影响节能的主要因素。

一、电力变压器经济运行

电力变压器的空载损耗和短路损耗约占全部线损的30%～60%，电力网线损是电网技术状况和运行合理性的重要指标，

在变压器选型时除应选用空载损耗和短路损耗均较小的节能型变压器外，还应考虑许多因素。本文从节能角度，论述变压器的负荷率、损耗比及功率因数与运行效率的关系。

式中: COS¢─功率因数,

Sr─变压器额定容量，kvA

（一）变压器负荷率与运行效率的关系

当变压器的计算负荷为Sc（kvA）时，其短路损耗为,,这时变压器效率为当最小时，效率最高，根据极值原理可知，当空载损耗等于短路损耗时变压器效率最高，此时负荷率等于：，变压器出厂时，空载损耗和短路损耗已是定值，故其最佳负荷率也是定值。

例如，现有一台1000kVA三相双绕组干式变压器，10/0.4kV,D,Yn11接线组别，COSφ=0.9，△P0=1.77kW,△Pk=8.13kW,当所带负荷为466.7kvA时，时效率最高，变压器此时负荷率为46.7%，效率为99.2%，当其他条件不变,负荷率变为80%时，Sc=800kVA,效率为99.0%，，效率降低。

（二）变压器功率因数与运行效率的关系

在前面所举的例子中，当功率因数下降到COSφ=0.8，其他条件不变，此时效率为99.1%。很明显功率因数越低则变压器效率越低。因为在有功功率保持不变的条件下，功率因数越低，则无功功率越大，在这时候，发电机的无功功率以及线路变压器的无功功率都会变大，使无功电流成分增加，所以增加线路及变压器中的铜损和铁损。所以，增大功率因数，能够在很大程度上增强设备的运行能力，节约投资。

（三）运行效率和变压器损耗比的关系

（四）运行效率和变压器负荷曲线的关系

将负荷曲线进行调整，消峰填谷，对变压器运行效率进行调整。现有一台500kVA三相变压器，10/0.4kV,D,Yn11接线组别，COSφ=0.9，△P0=1.12kW,△Pk=5.227kW,变压器每天空载运行10个小时，半载8个小时，满载6个小时，一整天的供电量为：全日耗损电量为：，全日效率。等效折合成平稳负荷Sc=208.3kVA,全日供电量为：，全日耗损电量为 ：，全日效率。综上所述，在变压器所提供电能一定的情况下，负荷曲线越直，变压器的效率越高。

二、变压器的并列运行

为了使得供电更加可靠，以满足重要负荷不停电需求，在这样的情况下，每一个变电所就需要两台（包括两台）以上的变压器。变压器并列运行时，其低压侧短路电流比分列运行增加很多，故低压侧的断路器、配电柜的短路遮断容量及保护灵敏度应满足最大和最小运行方式要求。由于科技的快速发展，UPS、EPS、快速启动发电机产品得到广泛成熟应用，消防系统、安防系统、信息化系统及其他工民用建筑的特级、一二级用电负荷供电可靠性均能得到满足，变压器并列运行已经很少用了。

变压器能否并列运行应执行供电管理部门的规定。

三、其他注意因素

1.变压器选型应满足建筑防火要求，满足《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019及《建筑设计防火规范》GB50016-2014(2018年版)等标准要求。

2.绿色建筑所用的变压器选择应满足《三相配电变压器能效限定值及能效等级》GB20052-2013要求。

3.一些由锅炉房、空调机组等由单独变压器供电的季节性负荷，在不工作的季节，关掉变压器，这种措施能够有效地降低变压器的空载消耗，同时也能够很大程度上降低用户的费用。

4.在日常的生活生产中，由于调功器变频器以及整流器等非线性设备的过量使用，就会导致大量谐波的产生，进而使得电网中的电压以及电流波形发生畸变。因为谐波会造成一定的损耗，因此，在具体的生产过程中要选择合适结线组别的变压器来减少电网中的谐波。

四、结语

只有降低供电成本才能够使变压器经济运行，在变压器能够安全运行以及供电量能够保证的情况下，要充分地利用一些现有的设备来选择最佳的变压器运行，优化变电器的符合，运用最佳的组合方式运用这种方式来降低变电器的损耗，确保变电器能够经济运行。