亿博电竞 亿博官网配电变压器的分类及设计要点
发布时间:2024-03-26 10:54:20

  摘要:供电所的低压配电变压器的运行对整个电网的安全、稳定供电有着直接的影响,是电网系统中一个重要的组成部分。当前的供电所低压配电变压器的保护设备的功能比较单一,难以满足低压配电变压器平稳运行的需要。本人结合多年的实际工作经验,对供电所的低压配电变压器保护系统进行了设计,提高了供电所低压配电变压器的性能。

  近年来,随着经济的不断发展,国家电网正在一步步的进行改造,变压器的数量和容量正在不断的猛增。由于变压器的安装是一个非常复杂的过程,而且变压器的质量好坏直接关系到整个电网的稳定运行,同时还可能影响电网的安全运行。本文重点对变压器的分类和设计进行讨论,为电网的安全运行提供保障,根据笔者对变电器的分类和设计进行有效的探究以期为电力工作者提供工作上的启发。

  用来传输和分配电能,是所有变压器中用途最广、生产量最大的一种变压器。电力系统远距离输送一定的电功率,电压越低则电流越大,消耗在输电线路上的电阻损耗越大;若要减小输电线电阻以输送大电流,就要用大截面的输电线而消耗较多的导体材料。所以,为了减小输电线路上的电阻损耗和节约导体材料,目前电力系统的输电线路都采用高压输电。由于受到绝缘水平的限制,发电厂的同步发电机一般输出的额定电压为20kv(发电机额定。电压越高对发电机各部分的绝缘要求就越高),而一般高压输电线kv,这就需要用升压变压器将电压升高后再送人输电线路;当电能经过高压输电线路传输到用电区后,必须用降压变压器把输电线路上的高电压降下来,才能供给我们一般情况下所使用的动力用电和照明用电。电力系统中存在许多变压器,通过这些变压器的作用产生了不同等级的电压从而能够满足不同的需要。

  包括电流互感器和电压互感器,在测量系统中使用。它们能够把大电流变换成小电流,或把高电压变换成低电压,从而隔离大电流或高电压以便于安全地进行测量工作。

  容量较大的异步电动机降压起动时常用自耦变压器实现降压。在实验室中,经常要使用自耦变压器,可以很方便地调节输出电压。

  如电解用的整流变压器,焊接用的电焊变压器以及供无线电通信用的特殊变压器等。

  其结构特点是铁心包围绕组,电子设备中的小变压器一般采用这种结构。该结构的变压器机械强度高,铁心散热比较容易。此外还有其他的分类方法。例如,按照绕组数目来区分,则有双绕组变压器、三绕组变压器等;按冷却方式来区分,则有干式变压器和油浸式变压器,油浸式变压器还可进一步分为油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷、强迫油循环风冷或水冷等型式。虽然变压器的种类很多,但各种变压器运行时的基本物理过程及分析变压器运行性能的基本方法,大体上都是一样的。

  在对供电所低压配电变压器的保护系统进行设计之前,先要对其各项保护指标予以明确。

  对变压器的运行负载进行检测,并根据其负载量决定是否进行保护。一般来说如果额定电流与负载电流的差距超过一倍,则认定为过电流,保护系统要对变压器进行保护。

  对变压器剩余电流设置三个档位,当本档位的剩余电流只剩不到百分之五十时,就自动跳转到下一档位。供电所的低压配电变压器保护系统必须能够对变压器的运行参数进行自动检测,并且具有远程通讯和界面显示的功能。保护系统必须能够耐高温、防潮湿、抗干扰和抗雷击,能够保持稳定的性能。

  本文介绍了配电变压器终端在供配电网中的作用和功能,阐述了一种基于GPRS通信方式的配电变压器监控系统中配变终端的设计和实现。该配变监测终端基于ARM处理器和uClinux操作系统,利用专用电能芯片AED7758进行变压器运行参数采集,经GPRS网络进行数据传输。该装置具有精度高、可靠性高、实时性好、价格低廉等特点。

  基于GPRS的配变监测系统主要由配变监测终端、通信网络、数据中心组成,如图1所示。配变监测终端置于变压器现场,通过电压互感器(PT)和电流互感器(CT)对变压器二次侧的电气参数进行采集,然后发送给GPRS模块,最后GPRS模块把数据通过GPRS网络传输至数据中心服务器。同时当配变终端出现异常报警时,主动发送报警信息给相关人员。数据中心服务器端也可以通过监视控制软件进行配变终端参数的设置和修改。配变终端主要

  实现变压器运行参数的测量、相关电能的计量、异常情况的报警、运行状况的分析和预测等。

  在首次使用前,必须对系统的ADE7758部分进行校正,把校正参数写入FM31256,然后每次启动,都从31256中取出校正参数来初始化系统,主程序主要分为定时发送和实时发送两部分。其工作流程为:系统上电后,首先进行初始化程序,然后判断数据中心是否对时和该变压器额定参数和变比的配置,接下来进行变压器运行参数的采集和数据处理以及打包发送,如图4所示。

  系统初始化部分包括对与ADE7758通信和LCD显示器通信的引脚及相关寄存器等的设置,ADE7758读取校正参数和工作方式等的设置,.IIC总线通信的初始化设置等。经过初始化工作之后,系统可以进入正常的工作模式。然后判断是否有数据中心端送来该变压器装置额定参数、报警上下限值、报警的判断时间、变比系数、FM31256的对时等数据,当收到这些相关数据后,系统进入数据实时采集部分。数据采集的时候,每间隔1min将所有参数采集一次,然后判断是否有报警消息(默认持续时间为15min)需要发送,当有报警信息时候,GPRS发送该报警和相关的数据;同时判断是否有实时数据发送的请求,当终端收到数据中心的实时数据采集请求后,转入到实时数据采集和发送部分;当采集时间到15min后(此时间可由数据中心设置),由GPRS模块定时发送采集的数据(发送最近一次采集的数据),每次采集的数据在终端的LCD显示器上可以显示采集的全部数据。

  当前的变压器保护设置过于单一,难以对变压器运行状态的各个方面进行监控,而监控的数据往往又不具有较高的精确性,影响了供电所工作人员对变压器运行实况的分析。而经过设计后的低压配电变压器保护系统不仅做到了保护范围广、数据精确度高,而且能够通过智能化系统将监控数据远程传送到供电所,这样就给供电所的工作带来了极大的便利,工作人员可以通过计算机,对各变压器的运行状况进行监控。该保护系统对电流干扰的抵抗能力强,不易受到温度和湿度的影响,非常适合变压器的安装环境。一旦遭遇雷雨天气,该保护系统也不容易受到雷击的破坏,具有较高的实用性。

  我国当前的供电所低压配电变压器的保护系统存在功能单一、保护性能不足的现状,不能对变压器的运行状况进行实时的监控,更难以避免变压器的故障。一旦低压配电变压器出现故障,则会引起供电的中断,造成不利的影响。因此要提高变压器的运行稳定性。

  [2]韩宏亮.配电变压器的发展现状及未来发展趋势[J].电气开关.2014(06).

  [3]冯维元,张茜,朱润生,王岩,宋华龙.基于TWACS技术的配电变压器设计[J].现代电子技术.2014(23).亿博电竞 亿博官网亿博电竞 亿博官网