10kV配电变压器设备选择与安装

变压器是电力系统中重要的电气设备, 主要担负电压、电流的转换及功率传输的任务。随着我国电力事业的发展和电网改造的深入, 电力用户对变压器的要求越来越高, 对配电变压器的性能水平也有了新的要求。10k V配电变压器是比较常用的变压器类型, 广泛应用于工厂、办公大楼以居民楼群中。为了确保配电变压器长期可靠运行, 必须对设备选择与安装的质量进行严格把关。本文将针对的一问题展开讨论。

1 10k V配电变压器设备选择

1.1 变压器台区位置选择

变压器台区位置的选择关系到保证低压电压质量、减少线损、安全运行、降低工程投资、施工方便及不影响环境美观等, 所以在位置选择时应从实际出发, 全面考虑。在城市, 应满足线路末端电压降不大于4%, 市区不超过250m, 繁华地区不宜超过150m。在农村, 则依据“小容量、密布点、短半径”的原则, 合理选择配电变压器的位置。规模较小的农村, 要根据现有负荷及发展规划, 尽量将配电变压器安装在负荷中心, 从配电变压器的低压出线口到每个负荷点, 尽量做辐射性向四周延伸, 供电半径以不超过500m为宜;规模较大的农村, 根据负荷分布及村庄规划, 采用短距离、小容量、多台变压器供电, 同时还应尽量避开车辆、行人较多的场所, 选择便于更换和检修设备的地方。

1.2 配电变压器型号的选择

配电变压器的选用, 关系到整个配电网络可靠性和供电质量, 因此必须根据负荷的类型、大小与分布情况进行全面的考虑。过去, 在选择配电变压器时, 由于缺乏科学分析计算“, 大马拉小车”现象普遍存在, 只依据用电户数大概来选择变压器容量, 没科学依据, 没考虑到如果选择容量过大, 会出现“大马拉小车”的现象, 这不仅会增加一次性投资, 并且增加了空载损耗。如果选择容量太小, 会引起变压器超负荷运行, 过载损耗增加, 最终导致烧毁变压器。为此, 在选择配电变压器容量时, 应按实际负荷及5~10年电力发展计划来选定, 一般按变压器容量的45%~70%来选择。另外, 考虑到农村有其自身的用电特点, 受季节性、时间性强及用电负荷波动大的影响, 有条件的村庄可采用母子变压器或调容变压器供电, 以满足不同季节、不同时间的需求。

2 10k V配电变压器设备安装

2.1 设备台架安装

10k V配电变压器大多是使用双杆柱上安装设备, 两杆的根开为2m。配电变压器台架用两条槽钢固定于两根电杆上, 台架距地面高度不低于2.5m, 台架的平面坡度不大于1/100, 变压器底座与台架用螺栓连接。腰栏应采用直径不小于4mm的铁线缠绕两圈以上, 缠绕应紧牢, 腰栏距带电部分不少于0.2m。同时变压器高压柱头加装防鼠罩, 变压器悬挂警告牌。

2.2 低压JP柜的安装

由于低压JP柜集配电、计量、保护 (过载、短路、漏电、防雷) 、电容无功补偿于一体, 给安全用电提供了保障。所以城、农网改造以来, 大量的JP柜被用于10k V配电台区中, 其选择与安装要求如下。

(1) JP柜的容量必须与变压器的容量相匹配。

(2) 安装在杆架变压器下部角钢 (2 L 7 0 3733000) 支架上的JP柜, 必须安装牢固、水平倾斜小于支架长度的1/100。

(3) 引线连接良好、并留有防水弯。

(4) 绝缘子良好外观整洁干净、无渗漏。

(5) 分合闸动作正确可靠无卡涩、指示清晰。

(6) 低压电缆进、出线安装可靠。并且能防止小动物进出, 造成柜内短路。

(7) 低压绝缘引线安装可靠。

(8) JP柜柜门一定要关严, 防止雨水进入柜内造成电气短路, 或绝缘击穿对地漏电。

2.3 跌落式熔断器的安装

配电变压器的高、低压侧均应装设熔断器。高压侧熔断器的底部对地面的垂直距离不低于4.5m, 各相熔断器的水平距离不小于0.5m, 为了便于操作和熔丝熔断后熔丝管能顺利地跌落下来, 跌落式熔断器的轴线应与垂直线成15%~30%角。低压侧熔断器的底部对地面的垂直距离不低于3.5m, 各相熔断器的水平距离不小于0.2m。跌落式熔断器开关熔丝的选择按“配电变压器内部或高、低压出线管发生短路时能迅速熔断”的原则来进行选择, 熔丝的熔断时间必须小于或等于0.1s。配电变压器容量在100k V·A以下者, 高压侧熔丝额定电流按变压器容量额定电流的2~3倍选择;容量在100k V·A以上者, 高压熔丝额定电流按变压器容量额定电流的1.5~2倍选择。变压器低压侧熔丝按低压侧额定电流选择。

2.4 避雷器的安装

影响配电变压器运行的外界因素大部分来自雷电事故。因此, 变压器装设防雷装置, 应选用无间隙合成绝缘外套金属氧化物避雷器, 其工频电压耐受能力强, 密封性好, 保护特性稳定。一期农网中发现很多避雷器都安装在变压器上 (高压侧瓷套管处) , 并且避雷器间用铁板连接, 这种做法是错误的。高压侧避雷器应安装在高压熔断器与变压器之间, 并尽量靠近变压器, 但必须保持距变压器端盖0.5m以上, 这样不仅减少雷击时引下线电感对配变的影响, 且又可以避免整条线路停电进行避雷器维护检修, 还可以防止避雷器爆炸损坏变压器瓷套管等。另外, 为了防止低压反变换波和低压侧雷电波侵入, 应在低压侧配电箱内装设低压避雷器, 从而起到保护配电变压器及其总计量装置的作用。避雷器间应用截面不少于25mm2的多股铜蕊塑料线连接在一起。为避免雷电流在接地电阻上的压降与避雷器的残压叠加在一起, 作用在变压器绝缘上, 应将避雷器的接地端、变压器的外壳及低压侧中性点用截面不少于25mm2的多股铜蕊塑料线连接在一起, 再与接地装置引上线相连接。

2.5 接地装置

接地装置的接地电阻必须符合规程规定值。对10k V配电变压器:容量在100 k V·A及以下, 其接地电阻不应大于10Ω;容量在100k V·A以上, 其接地电阻不应大于4Ω。接地装置施工完毕应进行接地电阻测试, 合格后方可回填土。同时, 变压器外套必须良好接地, 外壳接地运用螺栓拧紧, 不可用焊接直接焊牢, 以便检修。接地装置的地下部分由水平接地体和垂直接地体组成, 水平接地体一般采用4根长度为5m的40mm×4mm的扁钢, 垂直接地体采用5根长度为2.5m的50mm×50mm×5mm的角钢分别与水平接地每隔5m焊接一处。水平接地体在土壤中埋设深为0.6m~0.8m, 垂直接地体则是在水平接地体基础上打入地里的。接地引上线采用40mm×4mm扁钢, 为了检测方便和用电安全, 用于柱上式安装的变压器, 引上线连接点应设在变压器底下的槽钢位置。

摘要：合理选择10kV配电变压器台区、型号、容量及按技术标准合理安装配电变压器是保证变压器经济运行、降低损耗、安全可靠供电的重要因素。本文结合工作经验, 对10kV配电变压器的选择及安装进行了详细的阐述。

关键词：10kV配电变压器,选择,安装