10kV干式與油浸式變壓器安裝的經濟技術比較

崔 立

（江蘇東臺市供電公司，江蘇 東臺 224200)

干式變壓器（簡稱干變）就是指鐵芯和繞組不浸漬在絕緣油中的變壓器，相對于油浸式變壓器（簡稱油變），干變因沒有油，也就沒有火災、爆炸、污染等問題，故在電氣規范、規程中均不要求干變置于單獨房間內。油浸式變壓器是指鐵心和繞組浸在絕緣液體中的變壓器，如室內使用時，油變一般安裝在單獨的變壓器室內（總油量超過100kg的屋內油變，宜裝設在單獨的防爆間內，并應設置消防設施）。干變較為輕便，容易搬運，油變較重。但是要求容量大、負載大、穩定時，則用油變較好。

變壓器由于用波紋片取代了儲油柜，使變壓器油與外界隔離，有效地防止了氧氣、水分的進入而導致絕緣性能的下降，保證了油變在正常運行時不需要換油，大大降低了變壓器的維護費用。目前在油變維護費用不高的情況下，是用干變還是用油變更為濟性，現以現場使用較多的10kV變壓器為例進行比較。

一、干式與油浸式變壓器安裝的經濟技術比較

隨著大批干變生產廠家的產品批量投入市場，同容量、同電壓等級的干變與油變的價格比在不斷縮小。以10kV變壓器為例，將某預算編制單位2010年一季度的參考價目平均后列于表1。其中干、油變的價格比為3.01～1.44。從表1中可以看出，容量越大，比值越小。從近年來同容量、同電壓等級變壓器的銷售價格來看，此比值在變小。也就是說，盡管干變比油變價格高得多，但從趨勢上看干變的價格越來越接近油變。

表1

變壓器安裝費用是由變壓器及其連接高、低壓設備的載流體所組成，由于干變的特定結構決定其不需要放在單獨的房間內，可與低壓總柜緊臨放置，其變壓器低壓接線端子與低壓總柜間連接的費用相對較低。以下分戶外與戶內安裝兩種情況來比較其安裝費用。

1.戶外安裝，油變比干變經濟。干變本身價格比較高，還需防護級別比較高的外殼，高、低壓側均需使用電纜連接，故總體安裝費用相對比較高。相比之下油變不僅本身價格比較低，高、低壓側也不一定要使用價格比較高的電纜，高壓側有時可采用價格相對比較低的銅、鋁排或銅、鋁線，低壓側常常也可采用價格相對比較低的銅、鋁排或銅、鋁線，故總體安裝費用相對比較低。如將干式變安裝在戶外，則需加裝防護級別比較高的外殼，戶外高溫時引起干變外殼內過熱，因此現場除容量較小的預裝式變電站（俗稱歐式箱變）外，一般不采用。

2.戶內安裝，油變與干變比較，某些情況下干變更經濟。由于干變自身特殊的結構，戶內安裝時不要求干變壓器置于單獨房間內，現場可靠低壓總柜放置，干變外殼緊靠低壓總柜的側面開孔，干變低壓接線端子與低壓總柜間僅需用少量的銅排進行連接，變壓器高壓側用電纜連接。

油變一般安裝在單獨的變壓器室內（10kV油變一般容量80kV·A油重就達100kg以上，宜裝設在單獨的防爆間內）。油變高壓側一般用電纜連接，某些情況下用銅（銅)排（線）進行連接時，可能造成安裝位置受限。油變低壓側與低壓總柜間的連接可用（封閉式）銅排或電纜（橋架），一般容量較大時（如1 000kV·A及以上）用（封閉式）銅排（橋架）；容量較小時用電纜，用（封閉式）銅排（橋架）常造成安裝位置受限。變壓器容量較大時，低壓側電纜須用多根并列。電纜并列時，電纜的安全載流量應乘以小于1的并列系數，每相根數多了其載流量下降明顯，故容量較大時一般不采用。由于油變與低壓總柜不在同一室內，有時油變與低壓總柜間還隔有其他變壓器室，使得安裝油變與低壓總柜間的電纜和銅排（橋架）等載流體的費用較大。某些情況下在計入低壓電纜和銅排等載流體的費用后，油變與干變安裝的經濟性相當。在計入油變多用的房屋及占地等費用后，造成油變的安裝造價高于干變，以下例為證。

某變電所安裝630kV·A變壓器，有干變和油變兩個方案。高壓側均用電纜連接，所需費用相同。低壓側油變用電纜；干變與低壓總柜緊臨放置，在低壓總柜頂部直接用銅排和干變外罩內低壓側接線端子連接。由于兩個方案高壓側均用電纜，所需費用基本相同，故比較造價時僅列出變壓器本體及與低壓總柜的連接材料。

（1）油變及與低壓總柜連接載流體設備、材料價格

油變65 702元。低壓電纜用VV-1×400，由于中間跨越了一間變壓器室，加之相線用兩根并列（三相計七根），造成所用電纜較長，為165m。費用為165×369=60 885元。兩者合計126 587元。

（2）干變及與低壓總柜連接載流體設備、材料價格

干變103 500元。干變與低壓總柜緊臨放置，在低壓柜頂部用銅排和干變外罩內低壓側接線端子直接連接，費用為12 000元。兩者合計為115 500元。

計算結果表明，設備及材料費用方面油變方案稍高（高9.6%），如果再加上油變安裝須放在單獨的變壓器室內而增加的房屋建設費用、油變因敷設電纜增加的電纜溝、油變低壓側用長電纜比干變低壓側用短銅排高得多的敷設費、油變14個低壓電纜頭（七根電纜）的制作費用等，該案例采用干變更經濟。

二、結論

1.戶外使用時，油變比干變經濟。單電源供電的戶外400kV·A及以下的變壓器高壓側采用跌落式熔斷器保護的簡易接線方案，能大大降低工程總體造價。

2.戶內使用時，是否選擇油變視具體情況而定。一般情況下，10kV電壓等級400kV·A及以下的變壓器，油變比干變的安裝費用底；10kV電壓等級500kV·A以上的變壓器，油變與干變的費用相當，有時干變更經濟。銅價如進一步上漲，由于干變低壓側至低壓總柜間所用銅排較短，其價格優勢將更為明顯。20kV·A等其他電壓等級的變壓器也可用與本文類似的方法進行比較，不再贅述。

3.由于變壓器低壓側電流比較大，變壓器低壓接線端子至低壓總柜間連接的電纜（銅排）等載流體的損耗也就不容忽視。由于干變可與低壓總柜緊臨放置，與低壓總柜間的連接排比較短，而油變與低壓總柜間的連接排、電纜比較長，相比之下干變低壓接線端子至低壓總柜間連接載體上損耗就小得多。因此，安裝干變電能損失小的效益就比較顯著。

4.隨著干變制造業水平的不斷提升，同容量、同電壓級的干變與油變的價格比有不斷下降的趨勢，同時干變還有許多油變無法比擬的技術優勢。因此干變與油變比價格相當或高出不多時盡量使用干變。