淺談配電變壓器的節能選擇

朱寧寧

摘要：隨著社會的發展與經濟的進步，在一定的程度上促進了我人們生活水平的提高，使得用電量的需求在不斷的提高，推動了我國電網建設中規模不斷的擴大。就電力工程發展來看，配電變壓器在電力設施中得到廣泛的應用，具有較多的種類數量，同時對于節能減排起到了重要的作用。在配電變壓器性能中應該要所提高，降低能源的損耗，這樣在一定的程度上是能夠提高供電系統的效率。配電變壓器在電力工程中運行不僅可以降低成本，提高整體的經濟效益，進而達到節能。因此，本文主要就是筆者結合自身工作經驗進對配電變壓器節能措施進行分析與研究，僅供參考。

關鍵詞：配電變壓器;節能技術;發展歷程;新舉措

引言：

隨著我國經濟快速的發展今天，在一定的程度上推動了社會中各行各樣的發展，使得用電量每年的遞增，而變壓器這個設備在一定的程度上能夠對電能起到輸送與分配的作用，其用量也在逐年的遞增。變壓器主要是在配電網中不同等級的電壓來相互轉換的設備，通常情況下在電能生產、分配上起到了重要的作用。在當前時代中，由于智能電網工程建設的發展，促進了電力變壓力器此昂高電壓方面發展。變壓器損耗在配電網系統中占據了重要的位置，大約占據了52%左右。在自動化水平比較低的農村來說，該設備幾乎占據了65%以上。足以證明配電變壓器在電力系統中的重要位置。因而，應該要與電力系統技術來進行幾何，通過優化變壓器來進行遠程的控制，選用新型的變壓器，這樣在一定的程度上有利于降低變壓器中電能的損耗，實現經濟效益。

一、我國配電變壓器節能技術的發展歷程

配電變壓器在我國配電設施中占據著極其重要的地位，近些年來由于損耗造成了大量的資源浪費，再加上使用新型節能變壓器的地區相對較少，大部分經濟較為落后的區域都一直沿用傳統的配電變壓器，因此導致電能浪費的現象尤為突出。 國家建議相關電力企業應用S13系列的變壓器，在一定程度上降低了變壓器的損耗。我國對當時的電網設備進行了全方位的改革，主要將之前的S11系列變壓器更換成為了S13系列，但是在變壓器的損耗方面大約只降低了大約百分之八;根據近些年來的電力系統設備更新速度可以看出，變壓器節能技術與過去相比有了較大幅度的改進，并且取得了較為突出的成績，但是相較于國外的先進節能技術我國應用的材料和工藝等還不夠先進。因此在這樣的節能技術應用背景下相關技術研發人員需要加強研發力度，盡量降低配電變壓器運行中的損耗，能夠為電力行業的發展提供充足的動力[1]。

二、促進變壓器節能的主要實現手段

（一）盡可能引進新型材料以及制造工藝

結合現階段相關設備制造應用的材料可以看出，絕大部分都是鋼或者鈦合金，但是這些材料相對來說容易受到外界環境的腐蝕，并且電阻比較大，這些因素都能夠增大對電能的消耗。針對這樣的應用現狀，相關配電變壓器的管理人員可以通過使用新型材料代替鈦合金或者鋼，通常情況下可以使用無氧銅作為設備的制作材料。無氧銅可以大幅度降低設備的電阻，并且不容易受到外界環境的腐蝕，能夠為設備提供保護作用，從而達到節省能源的目的。無氧銅材料相對來說造價較為低廉，在加工過程中相對來說難度較低，在保證其能夠達到節能標準的基礎上還能在較大程度上減少投入的資金，并且降低了出現短路的概率。除了無氧銅材料之外還可以使用非晶體合金材料進行其設備的制作，從而對達到了對傳統制作材料改進的目的。

現階段這種設備應用的制造方法和工藝大多還處于較為落后的階段，而在其制造過程中引進新工藝，或者在傳統工藝的基礎上進行改進在一定程度上也能夠取得節約能源的效果。在使用現代設備對配電變壓器的零件進行加工時，可以通過引用更加先進的加工技術大幅度提升加工的精確度，并且還能在較大程度上提高變壓器的性能，或者調整其內部結構，通過這樣的方式可以減少在實際運行中損耗的電能。現階段我國在配電變壓器方面的節能技術已經逐漸成熟，并且經過長時間的發展已經成為了主要的能源解決手段，根據相關數據顯示，我國在不同電壓配電線路中對其零件加工的精準度已經可以達到0.13毫米，能夠大幅度降低由于此類設備造成的消耗。

（二）應用自動調壓器進行節能

這種設備在應用的過程中產生的無用損耗功率是比較大的，而針對設備的負載以及檔位進行調整，并在此基礎上利用補償電容器對電壓進行調節的方式，能夠在較大程度上達到變壓器節能的標準，而在這一過程中主要應用了自動調壓器的作用。自動調壓器能夠按照設備的輸入電壓對內部電壓進行適當的調整，并且調整的過程中可以不通過人工控制，調整過程保持較為全面的可控制性，可以保證達到穩定電壓的標準。根據現階段部分配電變壓器應用試驗的結果顯示，其中運行的電壓如果占到總系統的百分之六以上時，設備零件和材料的損耗速度就會大幅度提高，因此在這一過程中需要使用到自動調壓器進行配電電壓的穩定，通過調控能夠將其運行中的無功損耗減小到最小的程度。

（三）對其負載進行更加合理的分配

配電變壓器在運行時通常情況下都會負載數值不等的電壓，如果不能對其負載進行合理的分配就容易導致有功損耗大幅度降低，相對的無功損耗的數值上升的幅度較為明顯。在這樣的情況下變壓器管理人員需要加大對負荷分配合理性的重視程度，通過更加合理的分配方式能夠將每個部分的負載調整到最佳程度，避免了由于負載過于嚴重而導致相關設備儀器產生損耗甚至損壞的現象。而合理分配負載的另外一種方法可以在系統中并聯部分能夠起到無功補償作用的元器件，通過這種方式能夠在電能損耗較大時對其進行補償，也能夠滿足節能的要求。

（四）盡量確保三相負荷平衡

三相負荷的平衡性能夠直接對變壓器的能源損耗造成影響，這主要是由于負序電壓的存在影響了系統的電壓，如果部分負荷的電量過大則會在較大程度上產生銅損問題。針對這樣的情況相關設備的管理人員需要及時對變壓器的三相負荷進行調節，可以使用電箱變壓器對其電壓進行控制，或者安裝消諧設備從而保證其負荷的平衡。

三、選擇自動變壓器

我們都知道，配電變壓器的有功損耗與電壓的平方是呈現正比的，那么也就是需要需要變壓器負載分接頭檔位等技術，進而在一定的程度上能夠保證電壓質量的既基礎上來說優化組合電網運行，就可以實現做好節能的目的。在實際操作過程中，明顯的是可以看出在變壓器運行時候電壓達到5%左右的時候，內部的損耗就會提高到15%左右。在電壓水平達到10%左右的時候，內部的能耗就會增加在50%以上，同時也會導致電流也在大幅度的上升，增加了無功損耗的總量。因此，在配電變壓器的操作過程中，采用相應的設備來規避產生電壓運行工況，這樣在一方面中是可以提高其使用的壽命與降低能源的消耗。自動變壓器自身是一種可以自動跟蹤配電網中的電壓變化，這一種可以在配電網中處于20%以內范圍中的電壓進行動態的調節，在一定的程度上是可以改善用戶電能質量綜合水平。

總而言之，就電力工程發展來看，配電變壓器在電力設施中得到廣泛的應用，具有較多的種類數量，同時對于節能減排起到了重要的作用。在配電變壓器性能中應該要所提高，降低能源的損耗，這樣在一定的程度上是能夠提高供電系統的效率，變壓器主要是在配電網中不同等級的電壓來相互轉換的設備，通常情況下在電能生產、分配上起到了重要的作用。

參考文獻：

[1]許志榮、梁澤勇、陳德智，淺談配電變壓器節能降耗技術措施，機電信息，2011年07月。

[2]李麗、龍登明，商用大樓配電變壓器節能降耗優化措施的研究，華東電力，2014年07月。

[3]張天成，對配電變壓器節能措施的研究探討，科技創新與應用，2013年08月。

[4]韓篩根，HP公司高效節能配電變壓器市場營銷戰略研究，華北電力大學，2015年06月。