一文看懂配电变压器的分类安装与供配方式

　　什么是配电变压器

配电变压器，简称“配变”，指配电系统中根据电磁感应定律变换交流电压和电流而传输交流电能的一种静止电器。有些地区将35千伏以下（大多数是10KV及以下）电压等级的电力变压器，称为“配电变压器”，简称“配变”。安装“配变”的场所与地方，既是变电所。配电变压器宜采用柱上安装或露天落地安装。详细介绍了其安装方式、安装注意事项、供配方式、容量选择、运行维护等。

配电电力变压器是一种静止的电气设备，是用来将某一数值的交流电压（流）变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压（电流）的设备。当一次绕组通以交流电时，就产生交变的磁通，交变的磁通通过铁芯导磁作用，就在二次绕组中感应出交流电动势。二次感应电动势的高低与一二次绕组匝数的多少有关，即电压大小与匝数成正比。主要作用是传输电能，因此，额定容量是它的主要参数。额定容量是一个表现功率的惯用值，它是表征传输电能的大小，以kVA或MVA表示，当对变压器施加额定电压时，根据它来确定在规定条件下不超过温升限值的额定电流。较为节能的电力变压器是非晶合金铁心配电变压器，其最大优点是，空载损耗值特低。最终能否确保空载损耗值，是整个设计过程中所要考虑的核心问题 。当在产品结构布置时，除要考虑非晶合金铁心本身不受外力的作用外，同时在计算时还须精确合理选取非晶合金的特性参数。国内生产电力变压器较大的厂家有特变电工、山东明大、特变鲁明变压器等。

　　配电变压器分类

配电变压器根据绝缘介质的不同，分为油浸式变压器和干式变压器;根据调压方式的不同，分为无励磁调压变压器和有载调压变压器。

1、油浸式变压器按外壳型式分为：

1）非封闭型油浸式变压器：主要有S8、S9、S10等系列产品，在工矿企业、农业和民用建筑中广泛使用。

2）封闭型油浸式变压器：主要有S9、S9-M、S10-M等系列产品，多用于石油、化工行业中多油污、多化学物质的场所。

3）密封型油浸式变压器：主要有BS9、S9-、S10-、S11-MR、SH、SH12-M等系列产品，可做工矿企业、农业、民用建筑等各种场所配电之用。

2、干式变压器按绝缘介质分为：

1）包封线圈式干式变压器：主要有SCB8、SC（B）9、SC（B）10、SCR-10等系列产品，适用于高层建筑、商业中心、机场、车站、地铁、医院、工厂等场所。

2）非包封线圈干式变压器：主要有SG10等系列产品，适用于高层建筑、商业中心、机场、车站、地铁、石油化工等场所。

　　配电变压器结构

配电变压器结构包含了铁心、绕组及绝缘油三部分，绕组是变压器的电路，铁心是变压器的磁路。二者构成变压器的核心即电磁部分。

1、铁心

铁心是变压器中主要的磁路部分。通常由含硅量较高、厚度为0.35或0.5mm、表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成，铁心分为铁心柱和铁轭两部分，铁心柱套有绕组，铁轭闭合磁路之用。铁心结构的基本形式有心式和壳式两种。

2、绕组

绕组是变压器的电路部分，一般用绝缘扁铜线或圆铜线在绕线模上绕制而成。绕组套装在变压器铁心柱上，低压绕组在内层，高压绕组套装在低压绕组外层，低压绕组和铁芯之间、高压绕组和低压绕组之间，都用绝缘材料做成的套筒分开，以便于绝缘。

3、绝缘油

变压器油的成份是很复杂的，主要是由环烷烃、烷烃和芳香烃构成，在配电变压器中变压器油起两个作用：一是在变压器绕组与绕组、绕组与铁心及油箱之间起绝缘作用。二是变压器油受热后产生对流，对变压器铁心和绕组起散热作用。常用的变压器油有10号、25号和45号三种规格，其标号表示油在零下开始凝固时的温度，例如“25号”油表示这种油在零下25℃时开始凝固。应该根据当地的气候条件选择油的规格。

　　配电变压器的安装方式

正常环境下面配电变压器宜采用柱上安装或露天落地安装。工厂、车间、市郊生活区的配电变压器，根据具体情况可安装在室内 。配电变压器柱上安装或露天落地安装的组成及特点

柱上安装：

（1）单柱

变压器、高压跌落式熔断器和高压避雷器装在同一根电杆上。结构简单，安装方便，用料少，

占地少，适用于安装50KVA以下的配电变压器。

（2）双柱

由高压线终端电杆和另一根副杆（长约7.5M）组成。比单柱式坚固，可安装63-315KVA的配电变压器

露天落地安装变压器直接放在高度不低于2.5M砖石垒成的台（墩）上。拆装变压器方便，变压器容量不受限制。

　　配电变压器安装的安全技术要求

1、柱上安装的配电变压器的安全技术要求

⑴变压器底座距地面不应小于2.5m，所有的铁件要接地。

⑵裸露导电部分距地面的高度应在3.5m以上。

⑶变压器底座应与台架固定，上部应用金具与电杆固定。⑷变压器的上引线和下引线均应采用多股绝缘线。高压跌落式熔断器距地面不应小于4m，高压熔断器中间相与边相距离不应小于0.5m，高压熔断器的瓷件中心线与垂线间的夹角为250-300。⑸应悬挂“禁止攀登，高压危险！”的警告牌。

2、露天落地安装的配电变压器安全技术要求

⑴落地式变压器的基础应高出地面0.2m，如在积水地区，变压器周围应设在排水沟道；变压器四周设置砖石围墙，其围墙高度不低于1.8m，围墙的门应采用耐火材料制成，且设计在变压器低压侧一方，门应向外开，并在门上装锁。不宜采用竹、木围栏。

⑵变压器采用台（墩）式安装，其台（墩）高度不应低于2.5m⑶室外装设两台以上变压器，其外壳相隔的距离不应小于1.25m。

⑷变压器外壳应妥善地。

⑸变压器距可燃性建筑物的距离不应小于5m，距耐火建筑物的距离不应小于3m。

⑹在围墙或台（墩）上，悬挂“止步，高压危险”的警告牌。

3、室内安装的配电变压器的安全技术要求

⑴室内应有良好的自然通风。

⑵变压器室的耐火等级应为一级。

⑶变压器外廓距后墙壁、侧墙壁净距不应小于0.6m，距门净距不应小于0.8m；变压器室的门窗均应向外开，且门窗的下方应有百叶窗。

　　配电变压器供配方式

10KV高压电网采用三相三线中性点不接地系统运行方式。

用户变压器供电大都选用D/yn11结线方式的中性点直接接地系统运行方式，可实现三相四线制供电。

　　配电变压器常见故障及处理

1.三相负荷不平衡或季节性过负荷

配变三相负荷不平衡从调查结果来看大量的存在，特别是在农村，电力负荷的大部分为单相负荷，且负荷变化大，因此，有许多配电变压器三相的负荷不平衡，使三相不能对称运行，产生零序电流。。这一方面使变压器的损耗增大，另一方面降低了变压器的有效容量。以上两种情况将导致变压器过热、绝缘油老化，使绕组绝缘水平降低，最终也将导致变压器损坏。可采取如下措施：

①调查配电变压器的负荷情况，包括一天24小时的负荷与一年4个季节的负荷，弄清负荷的大致情况，并尽量地调整好三相负荷，使之接近对称运行;

②调整用电峰谷时间，减少过负荷情况;同时要及时给变压器增容，避免变压器长期过负荷运行。

2.接地不良

遭受雷击配电变压器的防雷保护工作一般都做了，但仍存在两个问题：①避雷器接地不良;②只重视高压侧装设避雷器，而忽视低压侧也需装设避雷器的问题（尤其是多雷地区）。如果避雷器接地不良，发生过电压时，避雷器不能很好地泄放电流，就会使变压器的绝缘损坏;如果低压侧未装设避雷器，当高压侧避雷器向大地泄放很大的雷电流时，在接地位置上产生电压降，此电压在经变压器外壳的同时也作用在低压侧绕组的中性点，而低压侧绕组通过低压线路的波阻抗接地。可采取如下措施：

①查清与避雷器有关的接地不良处，按要求重新进行改接。注意先要把避雷器的接地线直接与变压器的外壳、低压侧中性点连接在一起，然后共用接地装置。其接地电阻不亦超过4Ω;②对于多雷区，低压侧要增设一组低压避雷器。

3.渗油漏油

配电变压器中变压器油的渗漏现象也较多。由于渗漏，使变压器内的油量减少，油位降低，造成空气与水汽的渗入，加快了油的氧化而使其劣化，使油的粘度变大，对流速度降低，影响变压器的散热，使温升较高，这又进一步加速油的劣化。同时劣化后的油酸性增强，导致绕组的绝缘电阻降低，甚至对绝缘起到破坏作用，长此以往，必然导致变压器损坏。可采取如下措施：①查清渗漏油的地方，并作好处理;②查看变压器油是否劣化变质，对油进行简单分析。如果变压器油由初期的淡黄色逐步变成橙色，棕色，且油的粘度较大，说明变压器油已劣化，必须对其进行净化处理或更换;③当变压器油未劣化变质时，查看油位是否过低。如果过低，则加油至变压器储油柜所标刻度处;④检查绕组的绝缘电阻。