农网建设中10KV配电变压器选择安装

摘 要：农网建设中,配电变压器的选择及台架安装是一个重要环节,其安装位置是否合适关系到保证低压电压质量、减少线损、安全运行、施工方便及不影响市容等.本文针对农网建设中10kV配电变压器设备的选择及安置进行了分析.

关 键 词：农网建设；10kV配电；变压器；选择；安装

中图分类号：TM72文献标识码：A

随着农网改造工程的实施,配电网络结构越来越合理,作为电网重要组成元件之一的变压器,其数量也在激增.变压器的安装是一个工序相当复杂和重要的过程,安装质量的好坏直接影响到变压器的安全稳定运行,因此,如何合理选择配电变压器并正确安装,也是农网改造设计与施工中需要重点解决的问题.

110kV配电变压器台区的定位

农村配电变压器的台区应按"小容量,密布点,短半径"的原则来建设改造.应尽可能安装在负荷中心或重要负荷附近,且便于更换和检修设备,同时还应尽量避开车辆、行人较多的场所.最佳位置是指能使该台区内低压电网的线损、低压线路的投资和消耗的材料最少的位置.位置选择前应对现有的和未来10年内的负荷情况进行全面深入细致的调查和预测,使配电变压器安装位置居于负荷中心.从而使低压供电线路投资最省,电压降最小,低压线路损耗小.

210kV配电变压器设备选择

2.110kV配电变压器型号的选择

近年来,国家新开发的新型节能型变压器有S8和S9及S11三大类.S9系列配电变压器的设计以增加有效材料用量来实现降低损耗,主要是增加铁心截面积以降低磁通密度,高低压绕组均使用铜导线,并加大导线截面,降低绕组电流密度,从而降低空载损耗和负载损耗.S9与S7系列变压器相比,空载损耗平均降低10%,负载损耗平均降低25%.而S11系列变压器是在S9系列的基础上改进结构设计,选用超薄型硅钢片,进一步降低空载损耗而开发出来的,目前S11系列变压器的空载损耗比S9系列降低了30%.

2.210kV配电变压器容量的选择

要合理选择配电变压器的容量,既要考虑当地经济发展带来的对电力需求的增加,也要考虑购置成本的合理性.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,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.

310kV配电变压器设备安装

3.110kV配电变压器台架安装

10kV配电网中杆架变压器的安装,最大容量一般控制在400kVA及以下,两杆的中心间距为2.5m,变压器在杆上倾斜不大于20mm,配电变压器台架用2根槽钢固定于两电杆上,台架距地面不低于3m,台架水平倾斜不应大于台架长度的1/100.变压器脚底与台架用4根螺丝上紧,同时变压器的高、低压柱头要加装防尘罩,变压器要悬挂警告牌.另外安装铁件均需镀锌,并且100kVA以上的变压器要安装1台隔离开关.

3.2跌落式熔断器安装

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与垂直线角度为15°～30°.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100kVA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100kVA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.

3.3低压JP柜安装

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.所以农网改造以来,大量的JP柜被用于10kV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.

3.4避雷器设备安装

运行经验证明：影响配电变压器安全运行的外界危险大部分来自雷电事故.因此,变压器应装设防雷装置.选用无间隙合成绝缘外套金属氧化物避雷器代替原有的阀式瓷外套避雷器,其工频电压耐受能力强、密封性好、保护特性稳定.

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.

3.5接地装置

目前农网改造中,农村小容量变压器布点多,雷雨季节10kV配电变压器经常遭受雷击,如果接地电阻过大,达不到规程规定值,雷电流不能迅速泄入大地,造成避雷器自身残压过高,或在接地电阻上产生很高的电压降,引起变压器烧毁事故.因此,接地装置的接地电阻必须符合规程规定值.对10kV配电变压器：容量在100kVA及以下,其接地电阻不应大于10Ω；容量在100kVA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,变压器外套必须很好地接地,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40×4mm的扁钢,垂直接地体采用5根长度为2.5m的50×50×5mm的角钢分别与水平接地每隔5m焊接.

水平接地体在土壤中埋设深为0.6～0.8m,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40×4mm扁钢,为了方便检测和用电安全,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.

3.6变压器台区引落线

新建和改造配电变压器的引落线均应采用多股绝缘线,其截面应按变压器的额定容量选择,但高压侧引落线铜芯不应小于16mm2,铝芯不应小于25mm2,杜绝使用单股导线及不合格导线.同时应考虑引落线对周围建筑物的安全距离.

高压引落线与抱箍、掌铁、电杆、变压器外壳等距离不应小于200mm,高压引落线间的距离在引线处不小于300mm,低压引落线间的距离及其它物体的距离不小于150mm.

结语

10KV配电网络建设过程中,配电变压器的选择及安装是一个重要环节,为了使配电变压器的分布达到结构合理,供电可靠,运行经济,维修方便,符合配电网络安全供电可靠性,连续稳定运行的要求,配电变压器的选择及安装尤为重要.