单相配电变压器的应用

　　摘　要:该文结合具体实际，给出单相配电变压器的一种典型配置，并对单相配电变压器的安装方式进行了探讨，根据应用范例对单相配电变压器应用的综合效益进行了分析，并就单相配电变压器应用前景发表看法。
　　关键词：变压器　低压开关　安装　单相配电
  
     当前进行的城、农网改造,实质是以降损为主要宗旨的配电网改造。通过合理布局电源点、网络改造、变压器选型，真正有效地解决当今政府及电力部门十分关注的热点问题，达到降低网络损耗的目的。江苏省电力公司为解决低压配电网普遍存在的线损率高、电压质量差的问题，提出了10 kV线路深入负荷中心，配电变电器小容量、密布点的总体思路，按照缩短配电低压供电半径的原则采用单相配电变压器供电的新模式,为负荷密度小，用户分布广的区域供电开辟了一条新思路。
 
　　1典型配置 
　　单相配电变压器身小而轻，可采用柱上挂式，安装方便同时减少台区材料费用，可以最大限度地深入负荷中心，缩短低压网络供电半径，降低损耗。根据配电变压器安装要求，我们结合宿迁电网实际，总结出了单相配电变压器安装的典型配置：单相配电变压器、低压开关、无功补偿装置、配电负荷监测系统等设备。 

　　2 单相配电变压器安装地点的选择 
　　安装方式:单相配电变压器安装可采用单杆悬挂的方式，电杆选用12 m重型水泥杆或15 m水泥杆。 
　　安装地点的选择:经过调查研究，我们发现单相配电变压器的安装地点受地理因素限制少、负荷性质因素制约多。一般地: 
　　当三相配电变压器的供电半径过大，造成末端供电电压偏低，影响用户正常用电时，在供电末端安装单相配电变压器，切割低压网络，缩短低压供电半径，可解决用户电压偏低问题； 
　　当三相配电变压器的负荷过重时，根据负荷特点，选择适当的支线安装单相配电变压器，切割转移负荷，可解决增容问题； 
　　在住宅小区无三相电用户的地点安装单相配电变压器向居民供电，可缩短低压供电半径，降低损耗； 
　　在负荷密度小、分布广、无三相电用户的地点安装单相配电变压器供电，可节约投资，解决电源点问题。
 
　　3 应用范例 
　　例一:根据省公司因地制宜推广应用单相配电变压器的相关精神，我们经过充分调研、堪察、论证，选择了一个有4幢房子16个单元160户居民的城南安置小区做试点，该小区原由1台S7-315/10三相配电变压器供电，低压线路平均供电半径为280 m，现改为8台50 kVA(每台供2个单元20户)悬挂式单相配电变压器供电，平均低压供电半径为12 m。 
　　例二:梅园小区是1997年拆迁安置小区，该小区用户有一个面粉加工厂、二个小型电焊加工门市用三相电和32栋两层居民房约200户居民用户用单相电，原先由一台S9-320/10公用变压器供电，2005年夏季末端居民用户反映电压低，负荷测量该公变已满负荷，我们将三相用电户和靠近变压器的16栋房子由原变压器供电，在原低压线路末端新上四台50千伏安单相变压器分布在原变压器的周围给余下的16栋居民供电，不仅解决电压质量问题，由于供电半径的缩短降低了低压损耗。 

　　4 综合效益分析 
　　在相同容量下空载损耗下降显著。例如一台容量为50 kVA的单相配电变压器其空载损耗为135 W，而相同容量下S9系列三相配电变压器的空载损耗为170 W，两者相差35 W，按年运行8000 h计，单相配电变压器比S9系列三相配电变压器少损失电量280 kWh。 
　　低压线损下降明显。单相配电变压器的供电半径仅为10～15 m，与三相配电变压器相比，供电半径大大缩短，低压线损明显下降，经过抄表、统计，上述试点小区的低压线损率从7.61%下降为2.72%，月节电量1810 kWh。 
　　电压合格率显著提高。由于低压供电半径大大缩短，线路电压损耗小，到户电压合格率显著提高。 
　　用户供电可靠率得到提高。一台单相配电变压器仅向10-20户居民供电，当单相配变故障时，受影响的居民户数大幅减少，配电线路的供电可靠率得到较大提高。
　　采用单相配电变压器供电，高压线路可按两线架设、低压线路可按两线或三线架设，而采用三相配电变压器供电，高压线路必须按三线架设，低压线路按四线架设。从工程费用来看，采用单相配电变压器供电高、低压线路工程造价可节省1/5。 
　　从台区建设费用来看，建一个H型配电台区材料需经费6000元左右，而单相配电变压器采用单杆悬挂式材料经费不足2000元。因此，台区费用可节省2/3资金。 

　　5 应用前景 
　　2005年至今，宿迁市区已广泛安装单相配电变压器，之所以有如此的力度，是因为该供电模式在配电网改造中已带来了显著的社会效益和经济效益，得到社会的认可。众所周知，在国外电网的损耗中低压网的损耗占比例较小，与我国目前相比恰恰相反，这是因为家庭平均用电量比我国家庭用电量大，几乎是每个家庭用电或者是几个家庭用电就设有专用单相配电变压器，低压线路也就是户内部分。可见在国外低压配电网中始终贯穿着小容量、密布点、短半径、电源到家的供电方式。 
　　因此，我们认为针对我国配电网负荷密度、分布等情况，采用单相配电变压器供电模式将大幅度降低电网损耗，是电网建设的首选方案，是我国建设节约型社会的必然要求。