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10kV配電變壓器的工作原理

變壓器是電力系統(tǒng)中重要的不同電壓等級電能轉(zhuǎn)換的主要電氣設備,同時也是一個電力系統(tǒng)中較大的電能消耗大戶。降低配電變壓器系統(tǒng)損耗,提高配電網(wǎng)電能供應的經(jīng)濟可靠性,對于節(jié)約能源、緩解電力供應短缺、促進當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展等方面均具有非常重要的意義。  

一、確定變壓器間負載經(jīng)濟分配  

由于10kV配電變壓器在工程實際應用中通常是由幾臺變壓器同時并列運行供電,即在配電網(wǎng)供電系統(tǒng)中配電變壓器有功功率和無功功率總損耗為所有變壓器損耗的總和。從大量文獻資料和實際設計工作經(jīng)驗可知,在供電系統(tǒng)電力負荷總量不變,且變壓器運行方式也處于不變條件下,變壓器間負載量的分配不同其變壓器系統(tǒng)總有功損耗和無功損耗也會有很大差別。因此,在多臺變壓器并列運行模式下,需要對變壓器間的總負載進行經(jīng)濟分配,從而使各變壓器均運行在優(yōu)工況條件下,使變壓器總有功功率損耗和無功功率損耗降到到系統(tǒng)低值,達到節(jié)能降耗的目的。  

二、選用自動調(diào)壓器  
從大量實際工作經(jīng)驗來看,當配電變壓器運行過程中其過電壓水平達到額定電壓值5%時,其內(nèi)部鐵損量將會增加到15%;而當配電變壓器的過電壓水平達到額定電壓值的10%運行,其內(nèi)部鐵損量則會急劇增高到額定時的50%以上,且變壓器內(nèi)部空載電流值也會大幅度增加,從而增大了供配電系統(tǒng)中的無功損耗總量。  
自動調(diào)壓器是一種可以自動跟蹤供配電系統(tǒng)中輸入電壓值的變化(主要由電力系統(tǒng)中負載波動引起)值而通過內(nèi)部電壓的自動調(diào)節(jié),保證整個電壓輸出穩(wěn)定。自動調(diào)壓器實際就是一個恒定輸出的三相自耦變壓器,它可以在供配電系統(tǒng)電壓處于20%波動范圍內(nèi),利用內(nèi)部相應控制器對整個電壓進行動態(tài)調(diào)節(jié),保證其輸出電壓的恒定,從而有效提高供配電系統(tǒng)的供電電能質(zhì)量水平,保證10kV供配電系統(tǒng)穩(wěn)定的運行,達到節(jié)能降耗的目的。  

三、保持配電變壓器運行三相負荷實時平衡  
當配電變壓器三相負荷處于不平衡狀態(tài)時,就會造成變壓器三相壓差過大,從而產(chǎn)生負序電壓,導致供配電系統(tǒng)電壓發(fā)生波動,影響電壓質(zhì)量和供配電系統(tǒng)安全可靠運行。由于變壓器某相繞組中負荷電流過大,就會導致該繞組的銅損增大,增大變壓器損耗。  
在后期運行維護過程中通過監(jiān)控系統(tǒng)實時監(jiān)測供配電系統(tǒng)電壓水平,并對不合理運行工況進行及時調(diào)整;對于10kV配電網(wǎng)系統(tǒng)中的大容量單相電氣設備,應設單相變壓器,并直接接在供配電系統(tǒng)的高壓網(wǎng)絡上;同時采取相應無功補償及消諧裝置,提高供配電系統(tǒng)功率因素,保證10kV供配電系統(tǒng)安全穩(wěn)定、節(jié)能經(jīng)濟的高下運行。因此,通過調(diào)整配臺區(qū)的三相負荷使變壓器基本處于平衡運行工況,是降低配電變壓器運行損耗一個重要技術手段。  
總之，在配電網(wǎng)實際運行維護過程中,必須結合配電變壓器的實際運行情況,采取合理有效的技術措施保證配電變壓器長期運行在好的工況,有效降低配電變壓器運行綜合能耗,實現(xiàn)配電變壓器節(jié)能降耗經(jīng)濟調(diào)度運行目標。 

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