配电变压器容量选择

1、配电变压器容量选择农村配电变压器容量的合理选择张金星 徐成宇 山东省青州供电局 (262500)接要 本文提出了运用技术经济比较的方法选择配电变压器容量的 主张。针对农村用电的性质和特点，计算了配电变压器的负荷及其在不同 情况下的年运行费，揭示了配电变压器的主要技术经济状况，通过对配电 变压器容量的选择，证明了上述方法与主张是切合实际的，是合理的。关键词 农村用电 配电变压器 容量 合理选择 计算负荷 年运行费 分析 计算 配电变压器在农村电力网中分布广、数量多，占有举足较 重的地位。配电变压器容量 ( 视在功率 )的选择是农电工程中的一个重要环 节，选择的合理与否，不但影响供用电的可靠性，而

2、且还决定着初投资的 大小和运行的经济性。因此，配电变压器容量的选择问题应当认真探讨。在选择配电变压器时，使其具有足够的带负荷能力，满足各种用电负 荷的需要是对它的基本要求。 因此，只有对农村用电负荷进行分析和计算， 得到针对变压器的计算负荷来，为其容量的确定提供技术依据，才能在各 容量等级的配电变压器中进行技术性选择。1.1 农村用电负荷的分析 农村用电的特点归纳起来主要表现在以下四个方面：(1) 多样性：负荷种类有照明排灌、动力及乡镇村办企业的综合负荷。照明在时间上比较集中，动力多为中小型电动机，负载率低，自然功率因数(cos )低。(2) 分散性：负荷分布广、线路长、容量小、数量多及供电距

3、离长短不 一。(3) 波动性：农电负荷昼夜变化较大。 如照明多在晚上， 动力多在白天， 排灌连续用电，综合负荷有开有停，峰谷差别较大。年最大负荷利用小时在 3000h 左右。(4) 季节性：灌溉在旱季，排涝在雨季，收获期及其后的加工用电负荷 也较为突出，年峰谷差也较大。从以上情况可以看出，就负荷而言以下五个方面是影响变压器容量的 主要因素。(1) 实际统计的总负荷。它是一个基本量，反映了变压器用电负荷的多 少，再考虑同时率后就是比较实际的负荷了。(2) 高峰负荷。是用电负荷大的季节且负荷同时率最高时出现的负荷， 它要求变压器的容量应大于该值。(3) 三相导步电动机起动电流。起动电流是额定电流的

4、57倍，如变压器容量选得过小，在单台较大容量电动机起动和多台电机同时起动时， 就会出现过电流和严重的低电压。如果没有减压措施，配电变压器容量势 必选得过大，在负荷平稳时就会“大马拉小车”。(4) 自然功率因数与无功补偿。当负荷的自然功率因数很低时，带同样 的有功负荷就需选较大容量的变压器，且变压器的有功损耗很高，显然， 若用电容器进行无功补偿，就可以避免上述情况，但是又增加了低压配电 装置的投资(5) 低压出线的供电半径。原部颁规程规定 400V 低压线路的供电半径 不应超过 500m ，这个值既能保证电压质量又比较经济。在实际中有些农 村尽管供电区域半径不超过 500m，但由于地理条件限制，

5、配电变压器无 法安装在中心，还有些农村的负荷点远离中心区(半径超过500m)。为了解 决这些问题，我们不得不增加配电变压器的安装点和台数，调剂配电变压 器的容量。1.2 农村用电负荷的计算1.2.1 照明负荷 农村照明负荷主要集中在夜间灯峰期，其同时率很高，此时其他家用电器的负荷比较高，并且日光灯、洗衣机、电冰箱、电风扇、电视机等存 在无功负荷，因此，计算负荷与统计负荷基本相当，即PC-P。1.2.2 排灌负荷 由于电动机同时运行，且在同一排灌期内大多数电动机连续运行，所以把各电动机铭牌功率加起来，同时考虑电动机的效率n、功率因数cos以及5%10%的功率损失，即可得到排灌专用配电变压器的计算

6、负荷：Sc=式中 Sc计算负荷，kVA ;kW；E P MN电动机额定功率的总和，电动机的效率，取 0.85；cos电动机的功率因数，取0.85;3功率损失，取 5%10%。计算负荷应按直接起动最大的电动机的功率校核，最大的电动机的功 率不应大于计算负荷的 30%,即PMN SCo(2) 单台新投运配变应根据年运行费的计算结果，选择费用低者，如果 不满足技术要求，就必须选择高一级容量的配电变压器，例如，当计算负 荷为 170kVA 和 195kVA 时，显然对 200kVA 变压器年运行费最低，但经 技术条件的校核，后者不符合要求，所以应分别选 200kVA 和 250kVA 配 电变压器。(

7、3) 当负荷增长时，一种情况是单台变压器间的选择，当原小容量变压 器能变卖时，应采用选由小容量配电变压器运行，待增容时再换较大容量 配电变压器的方案。如不能变卖，应采取直接上较大容量的配电变压器的 方案。另一种情况就是单台大容量与两台小容量配电变压器的选择。从计算结果可以看出，两台小容量变压器运行费高，一台大容量变压器运行费低。 同时，两台配电变压器的高低压配电 (含电能计量 )装置、土建投资也相应 增大，显然，更换大容量配变较为合理。 总之，在选择配电变压器容量时， 应遵循以下原则：1)在不同容量的配电变压器中， 满足电气技术要求 时，选择年运行费低者，投资相当时，选择电气技术数据优越者2)应根据当时的配电变压器价格、电价及电贴大小进行分析计算，然后选择。 5 结论(1) 通过对配电变压器的分析与计算， 使