1 10KV配电变压器的型式选择

1. 1 油浸式和干式配电变压器

　　　油浸式变压器的价格便宜，关键部件全部密封在变压器油中，其绝缘和冷却效果好，适应能力强，在配电网中应用广泛。其缺点是变压器油具有可燃性，防火要求高，用于变电所（用于10KV以及以下电源经配电变压器降压后对设备供电，亦及配电室）需单独设立配电变压器室，占地面积大；抗短路能力差；如果密封不良渗漏油严重，影响设备运行，同时污染环境；绝缘按A级绝缘设计、制造，耐温等级低；充油设备需定期检查、维护。

干式配电变压器占地面积小，可以与SF6断路器及真空开关设备同室布置，抗过载能力强，阻燃性好，可选耐温等级高，抗短路能力强，免维护，在变电所应用广泛。其缺点是：对环境要求高，密封性差，不宜在室外使用；价格偏高；比同等级的油浸式配电变压器损耗较大；维修不方便；如果损坏或电源故障冷却效果差。

根据其特点、设计规范和运行经验，油浸式配电变压器主要适用于杆上架设、箱式变压器和单独设立配电变压器室的配电式与配电所；干式配电变压器主要适用于室内配电。

1.2 单相配电变压器的应用

单相配电变压器体积小，可单杆架设，很容易深入负荷中心供电；单相配电变压器本身损耗低，又因为可靠近居民端供电，大大减少了低压线路的损耗；由于单相配电变压器出现为3根（不同于三线四线），节约了低压线路的投资成本。因此，单相配电变压器符合小容量密布点的指导思想，近几年来在配电网的已广泛使用，主要用于城市居住区、别墅区、路灯和农村小范围相对集中居住地区。但是由于单相配电变压器容量小，只能单相输出等因素，在小动力零散分布地区和城市多层、高层建筑密集的小区不能合理、经济的使用。

2 10KV变电所配电变压器负载的选择

　　10KV变电所主要变压器容量的选择，除了要计算负载容量外，还应确定配电变压器的负荷率。配电变压器的负荷率是影响配电变压器容量、台数和电网结构的重要参数，其值为

　　　　T=变压器最大负荷（kv·A）／变压器额定容量（kv·A）·100％

目前对负荷率T的取值有两种不同的观点和做法。一种认为T值越大好，取负荷率；另一种相反，认为T值小好，取低负荷率。T的具体取值和变电所变压器台数N有关。

　　关于高负荷率。当N为2时，T为65％左右；当N为3时，T为87％左右；当N为4时，T为100％左右。取高负荷率是根据配电变压器负荷能力中的绝缘老化理论，允许配电变压器短时间过负荷而不会影响到配电变压器的使用寿命。大体上过负荷1.3倍，延续时间2小时。这种取值按“N-1”准则，在最高负荷时，当变电所有1台配电变压器故障停运，其余配电变压器必须承担全部负荷而过载运行，过负荷率1.3。

　　关于低负荷率。当N为2时，T为50％左右；当N为3时，T为67％；当N为4时，T为75％左右。这种观点与高负荷率截然不同。在最高负荷时，当变电所有1台配电变压器故障停运（“N-1”）时，剩余配电变压器可以承担全部负载而不过负荷。

　　两种负载率的选择都有其合理的地方，主要差别有以下几点:

（1）选择高负荷率的电网投资比选低负荷率节省。低负荷率带电网配电变压器容量选择较大，相应配套的一、二次设备参数等级增加，必然带来投资增加，运营成本增大。但选择低负荷率时，可以更合理配置接线方式，配电变压器增容周期也较长。

（2）低负荷率电网的可靠性禾安全性高于高负荷率电网。高负荷率电网虽然也能满足“N-1”的要求，但是设备超载对电网安全稳定运行不利，通过其他变电所转移负荷的方式不一定可行。

（3）配电变压器低取负荷率可以简化网络接线，减少联络线路数量，对简化继电保护和自动装置有利。

3 因地制宜选择配电变压器

在江苏省建设厅和经贸委颁布的《35KV以及以下端变电所（配电房）建设标准》（DGJ32/14--2005）中，关于变压器台数、容量有下列规定：

第3.1.4条：变压器台数应根据负荷特点和经济运行进行选择。应符合下列条件之一时，宜装设2台及以上变压器：具有一级或二级负荷；季节性负荷变化较大；集中负荷较大。

第3.3.1条：装有2台以及上主变压器的变电所，当断开1台时，其余变压器容量应满足一级及二级负荷用电。其余变压器容量不宜小于总负荷60％

目前，城市住宅小区大都满足地3.1.4条规定，建设10KV变电所时，应考虑装设2台以上变压器。地3.3.1条规定中，对配电变压器容量选择标准是比较低的。当然，标准是强制执行标准，该要求是必须达到的最低标准。

当变电所在建筑物内部，以及对防火防爆有特殊要求，或占地面积较小无法单独设立配电变压器的，应选用干式配电变压器。在选用干式配电变压器时，冷却方式采用自然空气循环和强迫空气循环（带冷却风机）。正常条件下，自然空气冷却时，配电变压器连续运行，配电变压器可以持续输出150％额定容量。

选用干式配电变压器，变电所主变压器选择容量时，可以根据高负荷率的方案选取。2台主变压器（N-2）,负荷率取65％（T=65％），低压采用单母线分段接线方式；3台主变压器时（N=3），负荷率取87％（T=87％），低压应采用单母线四分段接线方式。

应当选用箱式变电站，或当变电所为独立设置时，可以设立单独的配电变压器室。对防爆防火没有特殊要求时，可采用油浸式变压器（S11型或非晶合变压器）

选用油浸式配电变压器，变电器价格低，空载损耗也比较小，但过载能力较差。主变压器选择容量时，可以根据低负荷率的方案选取。2台主变压器时（N=2），负荷率取50％（T=50％，低压采用单母线分段接线方式）；3台主变压器时（N=3），负荷率取67％（T=67％，低压采用单母线四分段接线方式）。

对于线路或变电所单台变压器的选择，也应根据负荷特性和现有低损耗配电变压器的特点，结合负荷增长情况，通过计算和经济技术比较（考虑增容投资、新增布点的实际难度），选择稍大容量等级的配电变压器也是有利于安全、可靠和经济运行的。