智能调容变压器——【变压器与成套设备】

S11-M-ZT型智能有载调容变压器

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陕西四方华能电气设备有限公司

一、概述

随着我国经济快速增长，经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐。对电力资源的高效利用、节能减排、已成为国家急需解决的一大课题。我国现行配电变压器，包

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括箱式变电站，都是一种固定容量模式，变压器的额定容量均按用户单位最大负荷情况来配制，变压器通常处于大马拉小车状态，造成网络无功分量过大，变压器空载损耗相对输电容量比例过大，使大量电能浪费在网络无功电流损耗及变压器空载损耗中。国家农村电网的平均负载率仅达到30%～40％，城市电网负载率大部分只有50％～60%，从中看出降低配电变电设备的单位输送电能的空载损耗比例是近期发展趋势，

S11--M--ZT型智能有载调容变压器是陕西四方华能电气设备有限公司针对我国电网季节性负荷专业研发的一种多容量配电变压器。

我公司开发的智能有载调容变压器是一种具有大小两个容量，并可根据负荷大小在变压器带负荷情况下进行调整的配电变压器。高负荷时调至大容量，运行安全；低负荷时调至小容量，此时空载损耗和空载电流都降低，大大节省了电能。它不但有效地解决了电网负荷大而变压器容量不足时小马拉大车的问题，提高了运行安全指数，而且解决了在低负荷季节变压器长期轻载高空损，浪费电能的症结。适用于季节负荷或昼夜负荷变化较大的农村和城市商业区、工业开发区、居民小区等10kV配电台区和箱式变电站，成为新时期我国电网，低能耗、低成本、高回报的新型首选变压器设备。

该产品适应了变电领域向节能、智能化、高效率、稳定供电质量的发展方向，它可以通过跟踪负载变化自动改变终端配电变压器额定输出容量，适时适量保证供电，从而大幅度地降低了变压器空载损耗约40%～50%，可提高电网功率因数，降低配电网络中无功分量，减少网络损耗，减少电力电容容量，为节能型配电网络的发展开辟一个新的途径，为社会带来良好的经济效益。

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二、工作原理和结构特点

1、工作原理

智能调容变压器主要是利用安装在变压器外壳上的调容分接开关。通过有载调容控制器监测变压器低压侧的电压、电流，来判断当前负荷电流大小，如果满足前期整定的调容条件控制器则发出调容指令给有载调容开关，有载调容开关根据调容指令进行容量切换，实现变压器内部高、低压线圈的星、角变换和串、并联转换，在带励磁状态下，完成变压器的自动容量转换。

智能调容变压器的设计基本原理是：高压绕组和普通变压器相同，低压绕组则由3段组成。第一段，第二段绕组截面为第三短的50%，第一、二段并联后为低压总匝数的73%，第三段为低压总匝数的27%。大容量时，高压绕组D 接，低压绕组一二段并联后与第三段串联，此时变压器联结组为Dyn11。小容量时高压绕组Y 接，低压绕组一二段串联后再与第三段串联，此时变压器联结为Yyn0(具体联结变化见下图)。当由大容量调到小容量时，高压相电压为原来的1/3，同时低压匝数

增加为原来的1.73倍，根据h l

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l N N U U ，可以保证高压匝数不变。因低压匝数增加，磁密降低，小容量时空载损耗将为同一系列损耗的30%左右，空载电流降为70%左右，这使智能调容变压器的节能效果尤为明显。

2、结构特点

(1)铁心：为满足用户的不同要求，铁心结构有两种：一是卷铁心结构，它是将硅钢片带料，加工卷制成封闭形铁心；二是叠积式的铁心结构，采用优质取向冷轧硅钢片，阶梯形三级全斜带尖角接缝，不冲孔，改善了磁路结构。两种结构均可保证与同规格S9产品相比，空载损耗降低30%，空载电流下降70%。

(2)绕组：绕组均采用圆筒式结构，冲击电压分布好，油道散热效率高。采用卷铁心结构时高低压绕组直接绕制在铁心柱上，在线圈绕制方法上，要采取一些特殊技术措施。

(3)器身：适当调整器身有关主绝缘距离，沿线圈圆周的轴向支撑，均用层压纸板或层压木做成的绝缘块，保证受热基本不收缩，实现有效压紧。

(4)有载调容开关：有载调容开关为卧式笼形结构，外部手柄、限位在装配时经仔细调整定位，其传动机构为一对精加工的齿轮，确保动作可靠。在操作机构顶部有防水罩，保证操作机构安全，延长了使用寿命。

(5)油箱：油浸式变压器的油箱既是变压器器身的外壳和浸油的容器，又是变压器总装的骨架，因此，变压器油箱起到机械支撑、冷却散热和绝缘保护的作用。调容变压器

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