对10KV配电变压器安装的分析
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摘 要：近年来，我局经过多年的配变改造及用户配电变压器的安装，已达到结构合理，供电可靠，运行经济。目前，正步入统一设计标准，施工规范管理的轨道上来；本文作者根据多年参加10KV配电变压器的安装实践和管理经验，以及参考有关的电力技术规程，为使10KV配电变压器的安装能同一标准，规范管理，先将其总结如下，以供参考。
关键词：电力工程；配电；变压器；装置
1、配电变压器的安装
配电变压器安装前后经过试验合格，检查并核实变压器的铭牌、出厂合格证明书、说明书、试验合格报告书，并对变压器的外观进行检查以判断其是否合格。
为降低变压器的损耗，必须选用新型的节能型变压器，如S11型，S9型仍可使用，S7型应更换。同时，安装前必须正确选择配电变压器的合理容量，具体的选择方法如下：
①按年有功电能损耗最小原则选择变压器容量配电变压器的年有功电能⋯损耗△W可有下式计算:
△W=△ POTO +△Pkβ2τ
(1)式中，△Po为变压器的空载有功损耗，kW；△Pk为变压器的短路有功损耗，kw；β为变压器的负荷系数，即变压器的最大负荷(即计算负荷)SC与额定容量SN之比；To为变压器年投运时间，可取8760h；τ为变压器的年最大负荷损耗时间，τ值可根据不同行业的年最大负荷利用时间Tm及对应的功率因数COSФ从Tm―r曲线上求得。
变压器的年有功电能损耗率为:
式中，W为电力负荷消耗的年有功电能，kW 。
设，则变压器年有功电能损耗率最小时的节能负荷系数βm
(3)
从式(3)中可以看出，配电变压器的节能负荷系数p与其空载有功损耗、短路有功损耗及电力负荷的运行特点有关。
②对于使用异步电动机来排灌的专用配电变压器，可按异步电动机铭牌功率的1.2倍选择。
③对于照明，农副产品加I等综合配电变压器容量的选择，可按实际总负荷的1.25倍来选择配电的容量。
④对于主要用于照明的农村配电变压器容量的选择，可取接近于照明负荷总数（kw）的配电容量（kVA）
⑤新建城区住宅小区居民用电可按建筑面积40w/m负荷密度选择。
配电变压器容量的选择满足以上五点外，还应考虑5年的发展需要。
2、配电变压器台区的定位。
（1）农村配电变压器的台区严按“小容量，密布局，短半径”的原则来建设，供电半径一般在500m²范围内，交通运输，维护方便，尽量靠近路边。
（2）城区配变的安装位置必须安全，可靠，并符合城市发展规划，尽量处于负荷中心。配电变压器的安装“一般应根据其容量的大小，装设地点，吊运条件等因素来确定。一般有以下几种：
（2．1）台架式：可分为单杆台架和双杆台架，一般采用双杆台架，此种方式比较普通，施工简单，方便。但其配变容量一般控制在400kVA及以下。
安装要求如下：
①两电杆的根开为2.5m，配电变压器立于两根槽钢之上，槽钢底部距离地面要大于2.5m，台架的平面坡度不大于1/100。
②配电变压器的高低压引下线及母线采用多股绝缘线，高低引线铜线不小于16mm²，铝线不小于25mm²,高低压套管应加装绝缘防护罩。高压引下线，高压母线以及跌落式熔断器等之间的相间距离应不小于300mm，高低压引下线间的距离不小于150mm。
③配变高低压避雷器的安装：高压避雷器应尽量靠近变压器，现多用氧化锌避雷器。安装避雷器时，排列要整齐，高低一致，高压避雷器相间距离不小于350mm。低压避雷器的相间距离不小于150mm，引上线铜线不小于16mm²,铝线不小于25mm²，引下线铜线不小于25mm²，铝线不小于35mm²，与变压器部分连接时，不应使变压器产生外加力，另外，引下线接地要可靠，接地电阻值要符合规定。高，低压避雷器的连接线为铜线不小于4mm²，铝线不小于6mm²。
④跌落式熔断器的安装：在距离变压器槽钢面1.7m处安装跌落式横担，并于横担的跌落式连板处装设3只跌落式熔断器。安装时瓷座中心线应于垂直线成20º-30º夹角，便于熔断跌落。
⑤容量在315kVA及以上柱上配电变压器要装设拄上开关，开关对地距离应不小于4.5m，各引线相间距离不小于300mm。
⑥容量在315kVA以下的配电变压器不用装设柱上开关，可装设隔离开关，安装时，其相间距离应不小于500mm，拉开隔离刀闸时，动静触头要有足够的拉开距离。刀片对其他相和接地部分的距离应不小于200mm。
（2．2）台墩式
将配变安置于台墩台面上，台墩高在2.5m，台面两边距离变压器外壳应大于0.3m，台墩内一般兼作配电室，配电室门要上锁，并在台墩四周悬挂“高压危险”警示牌，以防人员误入配电室及攀登台墩。
（2．3）变压器室
为了提高人身及设备的安全，可将变压器和其他配电装置一起安装于室内。一般配电室的高度应大于4.5m，面积大小可根据具体情况而定。通风良好且有防止小动物进入的措施。变压器置于室内应采用落地或平台安装，变压器外壳距离墙壁净距离应大于：与后壁，侧壁0.6m，与门0.8m。防水浸，变压器室门应朝外开。容量超过400kVA的配变可采用室内变压器安装。
（2．4）厢变
为了美化环境，提高人身及设备安全，便于操作，在城区对于500kVA及以上配电变压器多采用厢变。厢变安装位置的选择要尽量处于负荷中心，且四周排水较好，以防水浸且有防止小动物进入的措施。其特点是安装简单，方便，但造价较高。
3、配电变压器与其他配电装置的配置
（1）配电变压器一、二次侧熔丝的选择
在工作中，部分工作人员对配电高低压熔丝的选择太过随便,或用其他导线代替,以至造成配变或设备的损坏或烧毁.其实,为了使配电变压器能安全，可靠地运行，避免在发生故障和出现异常运行情况时造成严重后果和事故大，因此需给变压器装设相应的保护装置，安装合适的熔丝。一次侧熔丝（高压侧）的作用是作为变压器本体保护和一次侧出线故障的后备保护。其容量大小与配电变压器的容量大小成正比，计算公式如下：
I=S/U
式中I――一次侧熔丝容量大小（A）
S――配电变压器的容量（kVA）
U――电压等级（10kV）
按运行规定：容量为100KVA及以下的配电变压器其一次侧熔丝容量可按2―3倍一次额定电流选择，容量为10kVA以上的配电变压器一次侧熔丝可按1.5―2倍一次额定电流选择。
配电变压器二次侧（低压侧）熔丝保护的作用是当变压器二次侧发生短路或过载时熔丝熔断，使变压器不至烧毁。其熔丝选择的原则是：应能保证低压熔断器以下电气部分发生故障时，低压烧丝熔断，而高压熔丝不熔断；熔丝容量一般选取比变压器二次侧额定电流的20%―30%。其熔丝容量计算公式与配变一次侧熔丝的计算公式一致，但式中的u应取380v或400v，根据我局现材料熔丝容量计算如下表：
备注：根据材料公司现有熔丝进行配置
表中配变容量为100kVA及以下的一次侧熔丝容量按一次额定电流的2.5倍选择，容量为100kVA以上的一次侧熔丝容量按一次额定电流的1.8倍选择；二次侧熔丝按稍微大于二次侧额定电流来选择。
（2）接地装置
配变变压器及其他配电装置的金属外壳部分及配电变压器的中性点都要可靠接地。目的是为了防止金属外壳部分漏电而早成人员触电及使雷电流能迅速泄入大地，减小避雷器遭受雷击时的残压，降低配电变压器遭受雷击而烧毁的事故。接地装置的接地电阻必须符合规定。对于容量在100kVA以上的配变接地电阻值不大于10欧姆，容量在100kvA以上的配变，其接地电阻值应不大于4欧姆。
（3）无功补偿装置
配电变压器安装无功补偿装置有着非常重要的作用。因为在电力系统中，除了用电负荷需要无功功率外，线路和变压器的电感电抗也要消耗无功功率的，系统的有功功率和无功功率应维持平衡。配电变压器加装电容器实施无功补偿后，减小了变压器的无功功率，而减小了该线路的无功功率，从而使功率因数得到提高。
现配电变压器无功的补偿宜安装低压无功自动补偿装置.它能根据配电变压器的无功负荷状况,自动分档投切并联在配电变压器低压侧的电容器组,以改善功率因数,提高配电变压器的设备利用率.自动无功补偿装置与配变安装好送电后,要进行现场数据采集,控制器整定指示灯完好等进行观测和记录。
4、结束语
综上所述：随着技术与设备的不断更新与改进,未来10KV配电变压器的安装与配置将会随之变化.但不管怎样变化,只要我们能不断学习，实践，总结，安装技术水平也随着提高。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
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