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10kV配电变压器的工作原理

变压器是电力系统中重要的不同电压等级电能转换的主要电气设备,同时也是一个电力系统中较大的电能消耗大户。降低配电变压器系统损耗,提高配电网电能供应的经济可靠性,对于节约能源、缓解电力供应短缺、促进当地经济发展等方面均具有非常重要的意义。  

一、确定变压器间负载经济分配  

由于10kV配电变压器在工程实际应用中通常是由几台变压器同时并列运行供电,即在配电网供电系统中配电变压器有功功率和无功功率总损耗为所有变压器损耗的总和。从大量文献资料和实际设计工作经验可知,在供电系统电力负荷总量不变,且变压器运行方式也处于不变条件下,变压器间负载量的分配不同其变压器系统总有功损耗和无功损耗也会有很大差别。因此,在多台变压器并列运行模式下,需要对变压器间的总负载进行经济分配,从而使各变压器均运行在优工况条件下,使变压器总有功功率损耗和无功功率损耗降到到系统低值,达到节能降耗的目的。  

二、选用自动调压器  
从大量实际工作经验来看,当配电变压器运行过程中其过电压水平达到额定电压值5%时,其内部铁损量将会增加到15%;而当配电变压器的过电压水平达到额定电压值的10%运行,其内部铁损量则会急剧增高到额定时的50%以上,且变压器内部空载电流值也会大幅度增加,从而增大了供配电系统中的无功损耗总量。  
自动调压器是一种可以自动跟踪供配电系统中输入电压值的变化(主要由电力系统中负载波动引起)值而通过内部电压的自动调节,保证整个电压输出稳定。自动调压器实际就是一个恒定输出的三相自耦变压器,它可以在供配电系统电压处于20%波动范围内,利用内部相应控制器对整个电压进行动态调节,保证其输出电压的恒定,从而有效提高供配电系统的供电电能质量水平,保证10kV供配电系统稳定的运行,达到节能降耗的目的。  

三、保持配电变压器运行三相负荷实时平衡  
当配电变压器三相负荷处于不平衡状态时,就会造成变压器三相压差过大,从而产生负序电压,导致供配电系统电压发生波动,影响电压质量和供配电系统安全可靠运行。由于变压器某相绕组中负荷电流过大,就会导致该绕组的铜损增大,增大变压器损耗。  
在后期运行维护过程中通过监控系统实时监测供配电系统电压水平,并对不合理运行工况进行及时调整;对于10kV配电网系统中的大容量单相电气设备,应设单相变压器,并直接接在供配电系统的高压网络上;同时采取相应无功补偿及消谐装置,提高供配电系统功率因素,保证10kV供配电系统安全稳定、节能经济的高下运行。因此,通过调整配台区的三相负荷使变压器基本处于平衡运行工况,是降低配电变压器运行损耗一个重要技术手段。  
总之，在配电网实际运行维护过程中,必须结合配电变压器的实际运行情况,采取合理有效的技术措施保证配电变压器运行在好的工况,有效降低配电变压器运行综合能耗,实现配电变压器节能降耗经济调度运行目标。 

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