网络变革时的郴州变压器定型方法的摹拟

　　S9T的技术特点S9T郴州变压器铁心采用阶梯形三级全斜都尖角，不冲孔，优质取向冷轧硅钢片，改善了磁路结构，减小了接缝处的磁通阻力，与两级接缝相比，空载损耗约降5%，空载电流约降20%30%，声级约降6%.高压绕组采用QQ2缩醛漆包铜线，提高与郴州变压器的相容性；绕组首末层及瓦楞油道的外面一层的层间绝缘均加强，不分级，层间绝缘材料采用菱格上胶绝缘纸，提高了绕组的耐雷击水平。高低压绕组均采用圆筒式结构，冲击电压分布好，油道散热效率高。与其配套的调容开关为卧式笼型结构，其传动机构为一对精加工的齿轮，结构简单、确保动作可靠；在操作机构顶部有防水罩，防水罩底部有密封圈与箱盖密封，保证了操作机构的安全，延长了使用寿命。

　　高/低压侧联结组别转换的介绍S9T50：20/10郴州变压器联结示意图如所示。郴州变压器在大容量时，三相高压绕组接成三角形（D），小容量时三相高压绕组接成星形（Y）。郴州变压器每相低压绕组由三部分构成，I段为27%匝数的线段，II、III段为73%匝数的线段，由两股导线并绕，分为两组。大容量时II、III段并联后再与I段串联，小容量时I、II、III段串联。假设由小容量调为大容量，低压绕组匝数减少，高压绕组处于D接法且每组电压升高，由于其匝数减少与电压升高的倍数相当，可保证电压比不变。这样，小容量调为大容量时，高压侧Y-D联结，低压侧串-并联，其联结组别为Yyn0-Dyn11.反之，高压D-Y联结，低压联结组别为Dyn11-Yyn0，在实际挂网运行时，高/低压联结组别的转换选择调位开关的档次，可视实际负载情况而定，由调容开关完成。

　　调容郴州变压器联结示意。3郴州变压器损耗分析假定电网额定频率为50Hz，对于电力郴州变压器，其损耗主要为空载损耗和负载损耗。

　　空载损耗的计算工程上，郴州变压器（铁心柱与铁轭截面相同时）空载损耗的计算公式为：p0=kp0pcGFe（1）式中：p0为空载损耗，W；kp0为空载损耗工艺系数；pc为硅钢片单位损耗，W/kg；GFe为铁心的总重量，kg.

　　对于kp0与GFe，其值不变，但硅钢片单位损耗与铁心的磁通密度的平方成正比，在郴州变压器由大容量调小容量时，由于低压匝数的增加，铁心磁通密度随之降低，即pc大幅度降低，也就是说，在这种情况下，空载损耗p0也随之大幅度降低。

　　负载损耗的计算负载损耗主要是绕组导线的电阻损耗，其附加损耗一般约占电阻损耗的10%，为说明问题，只考虑电阻损耗的情况。对已定三相铜线绕组，有：PR=7.2J2GCu（2）式中：PR为绕组电阻损耗，W；J为导线的电流密度，A/mm2；Gcu为导线的重量，kg.

　　一般来说，产品绕组导线的截面是按大容量选取的，在调为小容量后，由于相电流大大降低，导线的电流密度变小，而GCu是不变的，由上式可知，电阻损耗将大幅度降低，从而使负载损耗降低。

　　技术经济指标对比分析列出了调容郴州变压器S9T50：20/10与常用电力郴州变压器S950/10，Sg20/10的技术指标的数据，数据来源于国家郴州变压器质量监督检验中心的产品检验报告。

　　S9T与S9型技术指标对比表容量郴州变压器运行一年的电费用可由下式计算得出：cy=<8600（p0+0.05I0%SN100）+2200（PK+0.05UK%SN100）>0.5（3）式中：cy为郴州变压器年耗电费用，元；SN为额定容量，kWh；8600为郴州变压器年空载小时数，h；2200为郴州变压器等效满载小时数，h；0.5为电价，元/kWh.

　　依据上式，调容郴州变压器每年按三个月使用大容量，九个月使用小容量进行成本核算。年成本如所示。S9与S9T年运行成本比较表年运行成本/元S9S9T下降数下降百分数从可以看出，S9T型与S9型相比，在相同条件下，年运行成本可以大大降低，可带来一定的社会效益和经济效益。

　　站用郴州变压器的安装从变电站的可靠性角度考虑，应装设二台同容量的站用郴州变压器。站变同样可接成Dyn11，也可接成Yyn0，但如果利用站变中性点接消弧线圈，则站变必须接成ZNyn0，但不论是何种接线，两台站变不允许并列运行。倒换站变时，适宜采用备用电源自投方式，实现快速自动切换。两台站变低压侧都应该装设双自动装置，即两台站变低压侧总开关要互锁（可以是机械闭锁，也可以是电气闭锁），并且互为备用电源，能实现备用电源自投。站用电系统适宜采用TT系统接线，如所示。

　　结语结合农村用电的实际情况，即根据负荷的实际情况，进行配电郴州变压器的选型，合理选择大小容量组合。一方面，实际运行时，依据用电负荷变化情况适时地变换郴州变压器的容量，既可以为国家节约能源，为用户减少损耗，节省用电，又可以改善用户电能质量，提高设备工作率，减少噪声和环境污染。另一方面，运行时，使所选郴州变压器能够安全可靠运行，其可靠性有一定的保障；同时节省一次投资和运行维护费用，并且为今后的扩容做了一定的准备。这种设计思想，节能效果显著，技术经济性较好，对农村用电情况有较好的适应性。