李紹棟　何磊

摘要：配電變壓器是配電網(wǎng)的核心設(shè)備，主要實(shí)現(xiàn)高低壓變換，保證電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。為了確保變壓器經(jīng)濟(jì)安全運(yùn)行，保障供電可靠，必須做到變壓器選型合理、安裝規(guī)范、交接預(yù)防性試驗(yàn)全面。以10 kV配電變壓器為例，探究了10 kV配電變壓器的安裝技術(shù)及交接試驗(yàn)技術(shù)，為電力建設(shè)工作的高效開(kāi)展提供一些參考借鑒。

關(guān)鍵詞：配電變壓器;電力建設(shè);安裝技術(shù);交接試驗(yàn)

中圖分類號(hào)：TM421

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

DOI： 10.15913/j.cnki.kjycx.2019.11.061

配電變壓器作為直接向終端用戶供電的設(shè)備，一般安裝在電力用戶密集區(qū)域，由于這部分區(qū)域線路、元件相互交叉，變壓器安裝較難，因此，提高配電設(shè)備安裝質(zhì)量及準(zhǔn)確可靠的交接試驗(yàn)，是保證配電網(wǎng)安全運(yùn)行的有效手段。通過(guò)探究10 kV配電變壓器的安裝技術(shù)及交接試驗(yàn)技術(shù)，為電力建設(shè)工作的高效開(kāi)展提供了一些參考和借鑒，也適用于高職電力類院校電氣設(shè)備安裝檢修及試驗(yàn)的高技能人才培訓(xùn)。

1 10 kV配電變壓器的選擇

1.1 型號(hào)選擇

節(jié)能型配電變壓器是城鄉(xiāng)電力建設(shè)的首選變壓器。目前，常用的節(jié)能型配電變壓器是S系列（如SII、S13等）的油浸式變壓器，在實(shí)際應(yīng)用中我們發(fā)現(xiàn)，此類變壓器節(jié)能效果好、材料耐老化、使用壽命長(zhǎng)，工程中值得推廣和使用。此外，干式配電變壓器具有節(jié)能低噪、可靠性高、容量大等特點(diǎn)，同時(shí)有朝著智能化方向發(fā)展的趨勢(shì)，未來(lái)干式變壓器將實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理、狀態(tài)控制及顯示等功能[1]，在經(jīng)濟(jì)條件允許下，用干式配電變壓器代替油浸式變壓器也是一個(gè)很好的選擇。

1.2 容量選擇

變壓器的運(yùn)行應(yīng)該考慮其經(jīng)濟(jì)性，而變壓器容量與負(fù)荷是否匹配直接決定著變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行效果。容量小會(huì)使變壓器超載運(yùn)行，縮短變壓器壽命，甚至燒毀變壓器;容量過(guò)大不僅一次性投資大，而且還會(huì)導(dǎo)致功率因數(shù)下降和空載損耗增大。所以，選擇變壓器容量應(yīng)從變壓器的容量是否得到充分利用、變壓器的運(yùn)行是否經(jīng)濟(jì)并有留有發(fā)展余地這兩個(gè)方面考慮。在城鄉(xiāng)電力建設(shè)中，應(yīng)以現(xiàn)有負(fù)荷為基礎(chǔ)，根據(jù)整個(gè)城鄉(xiāng)用電的具體情況來(lái)選擇變壓器容量，同時(shí)，要兼顧考慮隨著人們物質(zhì)生活日益豐富帶來(lái)對(duì)電力的需求不斷增長(zhǎng)，做出預(yù)見(jiàn)性判斷進(jìn)行選擇。在工程中，容量通常從當(dāng)前負(fù)荷的50% - 70%，并考慮到5- 10年的負(fù)荷增長(zhǎng)需求來(lái)選擇，比如現(xiàn)有用電量較大或條件比較好的城市、小區(qū)，可以考慮子母變壓器進(jìn)行供電，以滿足不同季節(jié)和時(shí)間的需求。

2 10 kV配電變壓器的安裝

2.1 臺(tái)區(qū)位置的選擇

臺(tái)區(qū)位置選擇的原則是“兩靠近兩避開(kāi)一方便”，即靠近負(fù)荷中心、靠近電源側(cè)，避開(kāi)行人和車輛較多的場(chǎng)所、避開(kāi)污穢源（如果無(wú)法避開(kāi)，則應(yīng)設(shè)在污穢源的上風(fēng)側(cè)），進(jìn)出線方便[2]。同時(shí)，還需要綜合線損、工程成本、安裝過(guò)程安全、運(yùn)行安全等諸多因素考慮，選取投資和消耗最少的位置作為最佳臺(tái)區(qū)位置。

2.2 臺(tái)架的安裝

10 kV配電變壓器臺(tái)架平臺(tái)由一組牢固在電桿上的槽鋼組成，安裝高度要求距離地面垂直高度大于2.5 m[2]，坡面小于1/100，變壓器用螺栓牢固在臺(tái)架上，可以底部放置枕木來(lái)避免變壓器滑脫及振動(dòng)。目前在城鄉(xiāng)配電變壓器安裝中，考慮安全、操作、美觀等因素，往往采用變壓器和JP柜分層安裝模式，即變壓器安裝在上層臺(tái)架，JP柜安裝在下層臺(tái)架。此外，臺(tái)架上還應(yīng)該懸掛“禁止攀登、高壓危險(xiǎn)”等警告牌，提醒路人注意安全。

2.3 跌落式熔斷器、熔斷開(kāi)關(guān)的安裝

跌落式熔斷器是配電變壓器最常用的短路保護(hù)開(kāi)關(guān)，它具有經(jīng)濟(jì)、操作方便、適應(yīng)戶外環(huán)境性強(qiáng)等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于10 kV配電線路和配電變壓器作為保護(hù)和設(shè)備投、切操作之用[3]。跌落式熔斷器安裝技術(shù)要點(diǎn)：高壓側(cè)要求高度大于4.5m，水平間隔大于0.5m，保有150 - 300傾角便于操作;低壓側(cè)要求高度大于3.5 m，水平間隔大于0.2 m，保有l(wèi)0° -15°傾角便于操作;熔斷器轉(zhuǎn)動(dòng)部分應(yīng)靈活可靠，分閘跌落時(shí)不觸及他物。

2.4 避雷器的安裝

目前，城鄉(xiāng)電力建設(shè)中主要使用金屬氧化物避雷器，其作用是防止雷電入侵波損壞變壓器。高壓側(cè)避雷器固定在角鋼的橫擔(dān)上，安裝牢固，排列整齊美觀，并保持垂直于地面，兩相之間的距離不小于0.35 m，加裝的絕緣罩應(yīng)與三相線路的顏色一致，避雷器銘牌應(yīng)位于易觀察面。低壓避雷器安裝在低壓配電箱內(nèi)，用于保證配電變壓器和計(jì)量裝置免受低壓反變換波和低壓側(cè)雷電波的破壞。

2.5 引線的安裝

配電變壓器的引線要求銅芯橫截面不小于16 m2，鉛芯截面不小于25 m2，同時(shí)具備一定的機(jī)械強(qiáng)度。引線的安裝應(yīng)牢固、排列整齊美觀，連接應(yīng)順直無(wú)碎彎并有一定弧度，且要求三相弧度一致，線夾固定后加裝絕緣護(hù)罩。

2.6 接地裝置

接地體采用50mmX5 mmx2 500 mm角鋼，在桿外側(cè)挖60 cm深溝，將接地體垂直置入地下，兩接地體間距離為5m，用40 mmx4 mmx5 000 mm扁鋼焊接，同時(shí)完成防腐處理。接地裝置安裝后必須測(cè)量接地電阻，變壓器容量小于100 kVA，接地電阻小于1O Ω，100 kVA以上，接地電阻不得大于4Ω[4]。接地裝置的安裝要求比較高，應(yīng)該多關(guān)注接地裝置的安裝質(zhì)量，嚴(yán)格按照規(guī)程要求測(cè)量接地電阻，只有檢測(cè)合格方可進(jìn)行土回填。另外，引線頭長(zhǎng)期暴露在空氣中，會(huì)發(fā)生不同程度氧化反應(yīng)而導(dǎo)致接地電阻增加，工程中應(yīng)定期測(cè)量接地電阻，保證正常工作狀態(tài)下接地電阻不超過(guò)規(guī)程規(guī)定值。

3 10 kV配電變壓器的交接試驗(yàn)

3.1 絕緣電阻和吸收比的測(cè)量

絕緣電阻是反映絕緣性能的最基本的指標(biāo)之一，能有效地反映變壓器整體絕緣情況，特別是變壓器整體受潮和臟污、變壓器油嚴(yán)重劣化或嚴(yán)重?zé)崂匣热毕輀5]。在工程中，通常連同套管一起測(cè)量變壓器繞組的絕緣電阻和吸收比，包括低壓繞組對(duì)高壓繞組和接地的接地電阻，高壓繞組對(duì)低壓繞組和接地的接地電阻，高壓繞組與低壓繞組之間的接地電阻[4]。使用2 500 V兆歐表進(jìn)行測(cè)量，測(cè)試結(jié)果不小于300 MΩ，吸收比不小于1.3。測(cè)試中應(yīng)注意的問(wèn)題是完成一個(gè)部位的測(cè)試要充分放電后方可改測(cè)另一個(gè)測(cè)試部位。由于絕緣電阻是隨溫度上升而減小的，因此必須記錄測(cè)量時(shí)的溫度，當(dāng)測(cè)量溫度與出廠試驗(yàn)或上次試驗(yàn)時(shí)溫度不同時(shí)，可以根據(jù)以下公式進(jìn)行換算：