申永敬 李靜
中圖分類號(hào):TM4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)05-0349-01
一、背景分析
長期以來,我國農(nóng)村電網(wǎng)具有負(fù)荷分散、季節(jié)性強(qiáng)、平均負(fù)荷率低的特點(diǎn),在農(nóng)網(wǎng)建設(shè)與改造中選用的變壓器應(yīng)符合農(nóng)網(wǎng)的負(fù)荷特點(diǎn),進(jìn)一步降低變壓器的空載損耗和空載電流,滿足當(dāng)前和今后數(shù)年內(nèi),新裝和更換的配電變壓器具有技術(shù)先進(jìn)性和運(yùn)行可靠性。而調(diào)容變壓器正是根據(jù)農(nóng)網(wǎng)這一特點(diǎn)設(shè)計(jì)的變壓器,完全可以滿足農(nóng)網(wǎng)的需求。
目前,全國范圍內(nèi)總共使用了近一萬臺(tái)左右的調(diào)容配電變壓器,其中農(nóng)網(wǎng)使用了8562臺(tái),取得了較好的節(jié)能效益,應(yīng)用情況較好的省份有江西、安徽、上海、山東、吉林、寧夏等。
二、S11-M-ZT型有載調(diào)容配電變壓器的特點(diǎn)
S11-M-ZT型有載調(diào)容配電變壓器是一種具有大小兩種額定容量,根據(jù)用戶所帶負(fù)荷大小由自動(dòng)調(diào)容控制器自動(dòng)檢測(cè)判斷,并通過特制的有載調(diào)容開關(guān),在變壓器不停電狀態(tài)的下,對(duì)變壓器兩種容量進(jìn)行自動(dòng)切換,實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行過程中變壓器容量大小自動(dòng)調(diào)整,從而實(shí)現(xiàn)兩種額定容量運(yùn)行方式自動(dòng)轉(zhuǎn)換的配電變壓器。
有載調(diào)容配電變壓器在大容量時(shí),三相高壓繞組接成三角形接法(角接),低壓繞組并聯(lián)結(jié)構(gòu);在小容量時(shí),三相高壓繞組接成星形接法(星接),低壓繞組串聯(lián)結(jié)構(gòu)。
高壓繞組的星--角轉(zhuǎn)換和低壓繞組的串-并聯(lián)轉(zhuǎn)換,均由有載調(diào)容開關(guān)來完成,而有載調(diào)容開關(guān)的切換是由自動(dòng)控制器根據(jù)檢測(cè)的負(fù)載大小情況來決定的。
當(dāng)變壓器由大容量轉(zhuǎn)換為小容量時(shí),由于線圈匝數(shù)增加了1.7倍,鐵心磁通密度大幅度降低,硅鋼片單位損耗變小,空載損耗和空載電流也大幅下降,從而大大降低了變壓器的空載無功損耗(小容量時(shí)的空載無功損耗小于大容量時(shí)損耗的十分之一)和有功損耗(小容量的空載損耗小于大容量損耗的三分之一),達(dá)到了節(jié)能降耗的目的。
三、項(xiàng)目實(shí)施分析
該項(xiàng)目實(shí)施采用部分技術(shù)引進(jìn),部分自主研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn),制定鐵心疊制、線圈繞制、器身套裝總裝等生產(chǎn)工藝。包含四大
關(guān)鍵要素:部分技術(shù)資料 、產(chǎn)品生產(chǎn)工藝 、產(chǎn)品試驗(yàn)檢驗(yàn)和專家評(píng)審。
項(xiàng)目實(shí)施過程中對(duì)S11-M-ZT型有載調(diào)容變壓器采取自主研發(fā)、自主生產(chǎn),在進(jìn)行相關(guān)項(xiàng)目的實(shí)施過程中遇到問題可采取以下措施解決:在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中會(huì)遇到一些相關(guān)的技術(shù)參數(shù)問題,應(yīng)嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行;在產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝過程中,對(duì)于遇到一些生產(chǎn)工序間的工藝問題,采取到相關(guān)企業(yè)考察學(xué)習(xí);在產(chǎn)品的試驗(yàn)過程中,對(duì)于一些做不了的試驗(yàn)項(xiàng)目,可以到相關(guān)關(guān)聯(lián)單位進(jìn)行試驗(yàn)。
四、 項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度
項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度可以按照人員分工職責(zé)分別進(jìn)行,具體分為負(fù)責(zé)督導(dǎo)該項(xiàng)目的實(shí)施進(jìn)度,負(fù)責(zé)該項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃及調(diào)度工作,負(fù)責(zé)技術(shù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)與優(yōu)化工作,負(fù)責(zé)生產(chǎn)過程中線圈的繞制工作,負(fù)責(zé)生產(chǎn)過程中的鐵心的疊制、器身的套裝以及總裝工作,負(fù)責(zé)生產(chǎn)過程中的半成品、成品的試驗(yàn)檢測(cè)等工作,確保項(xiàng)目的最終完成。
項(xiàng)目的具體工作內(nèi)容按照以下步驟進(jìn)行,首先完成變壓器容量、連接方式及開關(guān)型號(hào)的確定工作,然后完成線圈圖紙的初步設(shè)計(jì)工作,(包括相關(guān)的電磁計(jì)算、出頭數(shù)、檔位、出頭位置等),完成線圈圖紙?jiān)O(shè)計(jì)并對(duì)其進(jìn)行討論審核、完善,完成鐵心圖紙的電磁計(jì)算和設(shè)計(jì),并對(duì)其進(jìn)行討論審核、完善,完成箱體圖紙的初步設(shè)計(jì)工作(包括油箱尺寸、開關(guān)油室尺寸、箱蓋尺寸、箱蓋的優(yōu)化等),完成線圈引線布置的設(shè)計(jì),木件圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、夾件圖紙?jiān)O(shè)計(jì),完成箱體圖紙的設(shè)計(jì)工作并對(duì)其進(jìn)行討論審核、完善,完成電磁線、鐵心、箱體、有載調(diào)容開關(guān)、變壓器油、絕緣紙板等原材料的采購工作,完成按照相關(guān)工藝的嚴(yán)格生產(chǎn)制造,完成產(chǎn)品試制及試驗(yàn)檢測(cè),對(duì)調(diào)容變壓器進(jìn)行空載、負(fù)載、耐壓等各項(xiàng)試驗(yàn)。
五、調(diào)容變壓器的市場(chǎng)前景
調(diào)容變壓器解決了農(nóng)網(wǎng)負(fù)荷率低時(shí)的“大馬拉小車”問題上,具有以下市場(chǎng)前景:
工程造價(jià)低。安裝一臺(tái)調(diào)容變壓器比安裝同容量的“母子變壓器”,可減少臺(tái)架一套,計(jì)量箱一個(gè),跌落式熔斷器一組及橫擔(dān)、避雷器等器材,建設(shè)周期縮短,運(yùn)行維護(hù)工作量明顯減少,大大降低了工程造價(jià)。
降損節(jié)能效果好。根據(jù)有關(guān)變壓器的技術(shù)性能指標(biāo),分別對(duì)S11-160/10變壓器與S11-T-160:63/10調(diào)容變壓器的年運(yùn)行成本進(jìn)行計(jì)算(其中調(diào)容變壓器按典型運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)每年三個(gè)月使用大容量,九個(gè)月使用小容量,電價(jià)0.5元/kWh計(jì)算),同容量的調(diào)容變壓器比普通變壓器節(jié)約運(yùn)行成本1313元/年,而一臺(tái)調(diào)容變壓器僅比同容量普通型變壓器售價(jià)貴3000元左右S11-160/10變壓器和S11-T-160:63/10調(diào)容變壓器年運(yùn)行費(fèi)用表
供電方式靈活,運(yùn)行穩(wěn)定,操作簡(jiǎn)單。調(diào)容變壓器大小兩個(gè)容量可根據(jù)負(fù)荷情況進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)換調(diào)整,運(yùn)行單位可根據(jù)負(fù)荷及電網(wǎng)電壓狀況方便地進(jìn)行調(diào)節(jié),使變壓器保持在經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài),操作簡(jiǎn)單,性能穩(wěn)定。
且能自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制,合理的進(jìn)行容量調(diào)節(jié),除適用于季節(jié)性負(fù)荷變化幅度比較大的農(nóng)村電網(wǎng),還適用于一些晝夜負(fù)荷變化顯著的城市商業(yè)區(qū)、開發(fā)區(qū)、工業(yè)區(qū)等電臺(tái)區(qū);另外,也適用于白天和晚上用電負(fù)荷差異較大的住宅小區(qū)和常白班的企事業(yè)單位。在節(jié)能方面,調(diào)容變壓器比兩臺(tái)S11型子母變壓器空載損耗下降40%以上, 隨著有載調(diào)容變壓器在配電網(wǎng)中逐步得到普及應(yīng)用,市場(chǎng)需求量也在逐年加大。
六、結(jié)束語
S11-M-ZT型有載調(diào)容配電變壓器通過智能控制器對(duì)調(diào)容開關(guān)進(jìn)行調(diào)整,從而完成變壓器高、低容量的自動(dòng)轉(zhuǎn)換過程,是一種新技術(shù)節(jié)能型配電變壓器,解決了10KV配電網(wǎng)季節(jié)性負(fù)荷變化幅度比較大而且造成變壓器損耗大的問題,克服了無載調(diào)容變壓器斷電手動(dòng)調(diào)節(jié)容量而導(dǎo)致的運(yùn)行維護(hù)難題,具有廣闊的市場(chǎng)前景和利潤空間。