有载调容电力变压器技术概述

有载调容电力变压器

原理及技术概述

编制：审核：中华人民共和国

目录

一、遵循主要标准；二、适用范围；三、术语解释；四、使用场所；五、基本原理；六、产品型号及含义；七、变压器本体结构特点；八、有载调容开关结构特点；九、智能控制器结构特点；十、技术参数十一、变压器外形图片

有载调容电力变压器原理及技术概述

一、遵循主要标准：

GB1094.1-1996GB1094.2-1996GB1094.3-2003GB1094.5-2008

《电力变压器第1部分总则》《电力变压器第2部分温升》

《电力变压器第3部分绝缘水平、绝缘试验及外绝缘空气间隙》《电力变压器第5部分承受短路的能力》

GB/T1094.10-2003《电力变压器第10部分声级测定》GB/T6451-2008JB/501-2006

《油浸式电力变压器技术参数及要求》《电力变压器试验导则》

二、适用范围：

适用于额定频率为50Hz，电压等级为10kV，三相额定容量为100(30)kVA～630(200)kVA的有载自动调容配电变压器。

三、术语解释：

S11-M.ZT 型有载自动调容配电变压器是一种具有大小两种额定容量，根据用户所带负荷大小由自动调容控制器自动检测判断，并通过特制的有载调容开关，在变压器不停电状态的下，对变压器两种容量进行自动切换，实现对运行过程中变压器容量大小自动调整，从而实现两种额定容量运行方式自动转换的配电变压器。

四、使用场所：

S11-M.ZT 型有载自动调容配电变压器适用于用电季节性强、负荷波动大、用电集中、年平均负载率低的场所。在我国农村用电主要集中在夏、秋两季，其余季节主要是照明用电，在农忙季节，变压器过载运行现象严重，而在用电淡季，负载率低，又出现了“大马拉小车”的现象，所以载调容配电变压器特别适用于农网改造中；另外，也适用于白天和晚上用电负荷差异较大的住宅小区和常白班的企事业单位。

五、基本原理：

有载自动调容配电变压器在大容量时，三相高压绕组接成三角形接法(角接)，低压绕组并联结构；在小容量时，三相高压绕组接成星形接法(星接)，低压绕组串联结构。

高压绕组的星--角转换和低压绕组的串-并联转换，均由有载调容开关来完成，而有载调容开关的切换是由自动控制器根据检测的负载大小情况来决定的。

当变压器由大容量转换为小容量时，由于线圈匝数增加了1.7倍，铁心磁通密度大幅度降低，硅钢片单位损耗变小，空载损耗和空载电流也大幅下降，从而大大降低了变压器的空载无功损耗（小容量时的空载无功损耗小于大容量时损耗的十分之一）和有功损耗（小容量的空载损耗小于大容量损耗的三分之一），达到了节能降耗的目的。

六、产品型号及含义：（以S11-M.ZT -315(100)/10）。

S11-M.ZT -315(100)/10S—三相油浸式配电变压器Z—有载

9—产品损耗水平代号M—全密封结构T—调容

315(100)—大(小)额定容量kVA 10—电压等级(kV)

七、变压器本体结构特点：

1、铁心

变压器铁心结构为叠片式结构，采用优质冷轧取向硅钢片，阶梯形三级全斜接缝，不冲孔，改善了磁路结构，增大了接缝面积，减少了接缝处的磁通阻力，与两级接缝相比，空载损耗可降低5%，空载电流可降低20%～30%。2、绕组

（1）绕组均采用圆筒式结构，冲击电压分布好，油道散热效率高。（2）高压绕组采用QQ-2缩醛漆包铜线，以提高与变压器油的相容性。

（3）为提高绕组的耐冲击水平，高压绕组首末层及瓦楞油道的外面一层的层间绝缘均做加强，不分级，层间绝缘材料采用菱格上胶绝缘。

（4）低压绕组的出头、升层及换位处均加强绝缘。

（5）绕组端部用紧缩带拉紧，高压绕组外包紧缩带半叠一层，进一步提高绕组的机械强度。（6）高、低压绕组的所有抽头均与有载调容开关紧固在一起。

3、器身

（1）器身进行真空干燥处理，与之相关的主绝缘距离可靠。（2）严格控制器身清洁度，无粉尘等异物侵入。（3）绕组引出线与金属件之间垫有绝缘，并固定可靠。

（4）沿线圈的端部的轴向支撑，均采用层压纸板和电工层压木，保证线圈受热后支撑不收缩，实现有效压紧。

（5）器身上所有的引线夹件均采用电工层压木，并去掉尖角毛刺。

八、有载调容开关结构特点：

1、有载调容开关为立式圆筒式结构，保证开关动作准确灵活。

2、开关动、静触头结构设计合理，紧固在绝缘筒上，切换过程中无卡死现象，接触电阻小。3、在开关顶部有玻璃观察口，能清楚在观察到开关的动作位置，开关与箱盖处有耐油密封圈，保证开关与变压器连接处不渗油，保证操作机构安全，延长使用寿命。

4、开关内采用进口高燃点β油，保证开关使用寿命，通常每2000次或二年对其换油一次。5、具有手动和自动两种功能，通常设在自动状态。

九、智能控制器结构特点：

1、嵌入式ARM 设计，汉显操作，体积小，重量轻，内存容量大，可自动记录2年以上的变压器负荷变化情况及开关动作次数等变压器运行数据，并且停电时数据不丢失，自动连续记录。2、自动检测变压器负荷大小，判断调节输出容量，向有载调容开关发出升容或降容的指令，在变压器不停电状态的下，完成容量的自动切换。

3、做出电压相序检测判断，对变压器本体和调容开关及电机起到保护作用。

4、可根据用户负载变化情况的不同，设置容量自动切换的额定峰值及自动切换的延时时间。5、支持RS485、USB、RJ45网络口等通信接口，可完成数据传输和远程监控。

6、具有严格的时序性，并且可在工作环境恶劣、电磁环境复杂的环境长期安全、可靠、稳定运行。

智能控制器技术参数

调容方式告警和闭锁

接口

参数维护和数据下载

数据采集就地显示参数设定及修改

手动、自动、远程调容故障指示和调容闭锁

RS232/RS485、USB、Zigbee无线通信用笔记本电脑、PDA、GPRS、光纤

三相电流、电压、有功、无功、功率因数、运行状态高、低容位置，自动/手动调容模式，闭锁信号，告警信号。CT 变比、容量调换条件（调容门限值、升容延时时间、降容延时时间）、日调容次数、时钟设定、调容次数清除、累计时间清除、恢复出厂设定

///////

事件存储运行数据存储数据记录存储容量处理器类型采样芯片存储容量遥信量输入控制量输出通信接口

调容瞬态数据、闭锁信息，告警信息，失电重启信息

高低容累计时间、运行次数

记录调容次数、累计运行时间、调容瞬时数据和整点运行数据

16M（存储2年以上数据）

同左同左

16M（存储2年以上数据）

8路4路无线通信

/////////

接口、USB接口，内置Zigbee 无线通信模块可通过PDA /

配备手持PDA，

PDA 系列产品配置及功能

型号

/

/

处理器：32位CPU；主频：520MHz

操作系统Windows CE 3.5英寸320x240彩色触摸屏

全数字键盘、5个功能导向键、快捷键、声音调节键等

配置说明

中、英文显示

主电池：3400mAH/3.7V聚合物锂电池，待机5天内置电池（备用）：1000mAH/3.7V聚合物锂电池，

待机2天64M 支持4G TFLASH 卡，可以存储1年的数据

修改定值调容操作清除调容次数清除运行时间清除事件记录清除限制次数

功能说明

校准时间系统初始化恢复出厂设置

查询实时数据及开关运行状态可在线查看历史数据及事件记录

数据及事件记录下载

可生成电流、电压、功率曲线和数据报表

软件在线升级

十、技术参数

有载自动调容配电变压器技术参数

电压组合及分接范围高压

高压分接低压(kV)范围(kV)

(%)

额定容量联结组标号

空载损耗(W)400(170)480(200)560(250)670(290)800(340)960(400)1200(470)

负载损耗(W)2585(870)3060(1040)3600(1250)4320(1500)5220(1800)6210(2200)7650(2600)

空载电流(%)1.6(0.9)1.5(0.9)1.4(0.7)1.4(0.7)1.3(0.6)1.2(0.6)1.1(0.5)

短路阻抗(%)

160(50)200(63)250(80)315(100)400(125)500(160)630(200)

1010.511

0.4

±5

Dyn11(Yyn0)

4.0(4.0)

4.5(4.0)

注：括号内的数据为小容量技术参数

十一、变压器外形图片