配电变压器节能设计选型
《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-2008讲义--配变电所 4
4.3.4 供电系统中，配电变压器宜选用D，yn11结 线组别的变压器。 [注释] 本条规定了民用建筑中的变压器结线组 别宜选用D，yn11。D，yn11结线组别变压器与 Y· yn结线组别的变压器相比具有明显优点，限制 了三次谐波，降低了零序阻抗，即增大了相零单 相短路电流值，对提高单相短路电流动作断路器 的灵敏度有较大作用。经多年来我国在民用建筑 中的使用情况及现时国际上的使用情况，本规范 规定采用D，yn11结线组别的配电变压器。
[注释] 据调查，在民用建筑中，以电为媒的空气 调节系统，其容量约占全部容量的60%左右（如： 办公建筑、商业建筑、住宅建筑等），故其季节 性用电差异很大。建议凡有集中空气调节系统的 建筑物，宜设专用变压器。没有设置集中空气调 节系统的建筑物（如：住宅），在条件允许的情 况下，尽量使用多变压器供电，变压器低压设手 动联络，以提供在低负荷季节关闭某一变压器的 条件，节约运行费用。 单相变压器在国外的住宅区较常使用，而我国 很难见到。在只有单相负荷，负荷很分散的村、 镇等，应采用单相变压器供电，城镇的多层住宅 群也可采用单相变压器供电（使用单相变压器， 另设TT接地型式，是安全供电的有效措施，避免 了因断N线中性点电位漂移，烧坏设备等事故）。
4 关于配变电所门的防火等级在2005年以前我国设 计规范如《高规》、《建规》和《民用建筑设计通 则》以及《民规》等均无此规定。这次民规作了较 详细的规定。在第4.9.2 条中作出了 配变电所的门 应为防火门，并应符合下列规定： 1 配变电所位于高层主体建筑（或裙房）内，通 向其他相邻房间的门应为甲级防火门，通向过道的 门应为乙级防火门。 2 配变电所位于多层建筑物的二层或更高层时， 通向其他相邻房间的门应为甲级防火门，通向走道 的门应为乙级防火门。 3 配变电所位于多层建筑物的一层时，通向相邻 房间或过道的门应为乙级防火门。 4 配变电所位于地下层或下面有地下层时，通向 相邻房间或过道的门应为甲级防火门。
变压器选型手册.
祖尔（上海）电器制造有限公司变压器选型手册一。
为方便用户选择合适产品型号，特说明如下：SG SBK系列三相干式隔离变压器SG SBK系列三相干式隔离变压器是本厂在参照国际同类产品，结合我国国情的基础上研制生产的新一代节能型电力变压器，从300VA到1600KVA之间，符合IEC439、GB5226等国际、国家标准，绕组采用脱胎整列绕制方法；变压器进行真空浸漆，使变压器的绝缘等级达到F级或H级，产品性能达到国内外先进水平。
SG系列三相干式隔离变压器广泛适用于交流50Hz至60Hz，电压2000V以下的电路中，广泛用于进口重要设备、精密机床、机械电子设备、医疗设备、整流装置，照明等。
产品的各种输入、输出电压的高低、联接组别、调节抽头的多少及位置（一般为±5％）、绕组容量的分配、次级单相绕组的配备、整流电路的运用、是否要求带外壳等，均可根据用户的要求进行精心的设计与制造。
+ 产品特点在隔离变压器建立新的中线-接地就可解除电网中共模干扰和其它中线的困扰，隔离变压器将三线△接线转换为四线Yo系统，加屏蔽就进一步免除了由变压器内部耦合的高频脉冲干扰和噪音，虽然有屏蔽的隔离变压器对各种N-G来的干扰（脉冲和高频噪声）能有效防止，但变压器必须正确妥善接地，十分严格，否则抗共模干扰将无效果。
本公司可以为客户设计生产高质量的隔离变压器。
+ 特性优点：Ø 高度隔离Ø N-G性能良好Ø 高度共模干扰抑制Ø 将△转换为Y或Y至△Ø 电压抽头容易转换Ø 按用户的特殊性能要求设计+隔离变压器加装在稳压电源的应用一、在电源输入端接入隔离变压器（三角/星形）1、若电网三次谐波和干扰信号比较严重，采用△/Yo隔离变压器，可以去掉三次谐波和减少干扰信号。
2、可以采用△/Yo隔离变压器产生新的中性线，使设备与电网中性线无关，避免由于电网中性线不良造成设备运行不正常。
国家电网有限公司10千伏高效节能配电变压器技术符合性评估实施细则(2021版)
国家电网有限公司10千伏高效节能配电变压器技术符合性评估实施细则（2021版）为加强国家电网有限公司设备入网质量管控，有效提升设备本质安全水平，进一步加强设备质量源头管控，助力打造本质安全电网，公司决定全面开展10千伏高效节能配电变压器技术符合性评估（以下简称“评估”）工作。
相关内容公告如下：一、评估对象10千伏非晶合金立体卷、硅钢立体卷和硅钢叠铁心等三类高效节能标准化设计配电变压器。
二、评估依据依据国家电网有限公司10千伏高效节能配电变压器技术符合性评估实施细则（2021版）（附件1）（以下简称“评估细则”）开展型式试验前、中标后出厂前和到货验收三个阶段评估工作，其中型式试验前是对标准化设计样机评估。
三、评估内容工作组通过资料审查、现场评估、试验验证等方式，针对产品工艺、关键原材料及组部件、产品制造、生产制造能力、出厂试验验证、标准执行、到货验收等方面开展评估工作。
具体如下：产品工艺评估，主要通过对同型号产品工艺技术文件评估，审核工艺技术文件等资料判断供应商的工艺管理水平。
关键原材料及组部件评估，主要通过对关键原材料及组部件的备案表和相关检测报告及进货合同等资料评估，确保所用关键原材料及组部件的供应商和型号与备案表相符，关键原材料及组部件性能满足技术标准要求。
产品制造评估，主要通过厂内检测或送国家级第三方检测机构检测的方式，在产品制造期间对在制产品的关键原材料性能评估；通过检查和测量的方式，对半成品、成品的结构一致性评估，判断产品制造与图纸设计的要求是否相符。
生产制造能力评估，主要通过产品质量保证体系、生产环境条件、外购件质量管控能力、重要组部件制造能力、设备检验试验能力等五个方面评估供应商产品质量管控水平。
出厂试验验证评估，主要通过设备出厂试验及部分关键试验项目现场试验抽检的方式，验证相关技术参数是否满足标准要求。
标准执行评估，主要通过对申报产品的型式试验检测报告评估的方式，验证产品与标准化设计方案、技术标准和采购技术规范要求的符合程度。
节能型路灯专用变压器的选择
节能型路灯专用变压器的选择摘要：随着城市的快速发展，路灯专用变压器得到广泛的运用。
该文从节能的角度出发，通过对变压器容量的计算和型号的选择两个方面进行论述，建立了一套较完善的路灯变压器选择系统。
关键词：变压器容量总拥有费用法1.路灯专用变压器的作用。
路灯专用变压器（以下简称路灯专变）在路灯系统中，是长期不受关注的电气元件。
据调查，我国县级城市路灯专变安装使用率不足30%, 许多人认为，多一个变压器就多一份工程预算，有了市网变压器，路灯专用变压器就可有可无。
这种想法是错误的，路灯专变在路灯系统中起着重要作用。
第一，目前，路灯系统中常用的HID 高压气体放电灯是非线性负载，它在工作中会产生大量浪涌脉冲和谐波，污染电网，使电力品质下降。
因此，安装路灯专变，局部重组电网结构，可以有效的分离或隔离产生电力污染的这些设备，减小对电网的污染。
第二，现在城市市电由于负荷变化较大，电压波动显著，在后半夜，由于负荷减轻，电压显著升高，通常可升高10V~30V, 提高了路灯节能器、镇流器、灯管等的损坏率。
安装了路灯专变后，我们可以方便的对局部电网电压进行管理和控制，将路灯专变低压侧输出电压稳定在210~220V 之间，保护后续元件。
第三，可以通过安装智能节电器，浪涌控制元件，多重波技术，有效抑制电网电路中的浪涌瞬变，滤除高频谐波，提高灯具运行效率，延长灯具使用寿命，达到节电和保护灯具的双重功能。
一台路灯专变的成本在整个路灯系统预算中的比例仅为5% 左右，但其在节能方面的收益和对路灯元件的保护所产生的效益，远远大于它的投资。
所以，路灯专变是路灯系统中不可缺少的电气元件之一。
如何选择节能型变压器呢，下面主要从容量、型号两个方面进行探讨。
2.容量的计算。
路灯系统开启后，气体放电灯启动电流较大，同时率为1, 产生较大瞬变浪涌，冲击路灯专变。
路灯进入稳定状态后，电网中路灯电流稳定在工作电流，变化不大，趋于恒定。
稳定工作时，视在功率S1 可以用容量法计算：S仁"P2+Q2P=P0+Pf=P0+I02Rcosj1S=P/cosj2 ⑴⑴式中，P-有功功率（k W）；Q-无功功率（kvar）；P0-额定功率；Pf-有功损耗；10-工作电流；R-电弧管阻抗；cosjl-电弧管功率因数；cosj2- 电容补偿后功率因素。
新能效标准下变压器的选择
新能效标准下变压器的选择杜毅威（中国建筑西南设计研究院有限公司，成都市610042）Selection of Transformer under New Energy Efficiency StandardDU Yiwei（China Southwest Architectural Design and Research Institute Corp Ltd，Chengdu610042，China）Abstract：In view of the higher requirements of the new energy efficiency standard Minimum Allowable Values of Energy Efficiency and the Energy Efficiency Grades for Power Transformers（GB20052-2020），this paper analyzes and compares the hot issues of commonly used10/0.4kV three⁃phase transformers，such as the classification，core structure，amorphous alloy material，silicon rubber insulation，aluminum foil winding，etc.The misunderstanding in the energy⁃saving design of transformer is discussed.Key words：transformer；minimum allowable value of energy efficiency；energy efficiency grade；plane laminated core；three dimensional wound core；amorphous alloy transformer；silicon rubber insulated transformer；aluminum foil winding摘要：针对变压器能效新标准GB20052-2020《电力变压器能效限定值及能效等级》对变压器能效提出的更高要求，就常用10/0.4kV三相变压器的分类、铁心型式结构、非晶合金材质、硅橡胶绝缘、铝箔绕组等节能变压器热点问题进行分析比较，并探讨变压器节能设计中存在的误区。
建筑行业配电变压器容量如何计算选择
建筑行业配电变压器容量如何计算选择在高层建筑电气设计中，如何合理确定配电变压器的容量，是十分重要的。
对于用户来说，既希望变压器的容量不要选得过大，以免增加初投资；又希望变压器的运行效率高，电能损耗小，以节约运行费用。
这是一对矛盾的两个对立面。
本文通过对变压器相对年有功电能损耗率随相对节能负荷率变化的函数关系从中找出主要矛盾及矛盾的主要方面，从而得出一种电能损耗既不高且又节省初投资的配电变压器容量的计算方法。
一、按变压器的效率较高时的负荷率βM来计算容量当建筑物的计算负荷确定后，配电变压器的总装机容量为：S＝式中Pjs——建筑物的有功计算负荷KW；cosφ2——补偿后的平均功率因数，不小于0.9；βb——变压器的负荷率。
因此，变压器容量的较终确定就在于选定变压器的负荷率βb。
我们知道，当变压器的负荷率为：βb＝βM＝Po/PKH (2) 时效率较高式中Po——变压器的空载损耗；PKH——变压器的短路损耗。
然而高层建筑中设备用房多设于地下层，为满足消防的要求，配电变压器一般选用干式或环氧树脂浇注变压器，表一为国产SGL型电力变压器较佳负荷率。
表国产SGL型电力变压器较佳负荷率容量(千伏安) 500 630 800 1000 1250 1600空载损耗(瓦) 1850 2100 2400 2800 3350 3950负载损耗(瓦) 4850 5650 7500 9200 11000 13300损失比较佳负荷率βm% 61.8 61.0 56.6 55.2 55.2 54.5由表可见，如果以βm来计算变压器容量，必将造成容量过大，使用户初投资大量增加，另外Pjs是30分钟平均较大负荷P30的统计值，而民用建筑的用电一般在深夜至次日清晨是处于轻载的，且一天运行过程中负荷也时有变化，大部分时间实际负荷均小于计算负荷Pjs，如果按βm计算变压器容量则不可能使变压器运行在较高效率βm上，这样不仅不能节约电能且运行在低β值上，则消耗更多的电能，因此按变压器的较佳负荷率βm来计算变压器的容量是不合理的。
《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-2008
《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-20084．3 配电变压器选择4．3．1 配电变压器选择应根据建筑物的性质和负荷情况、环境条件确定，并应选用节能型变压器。
4. 3．2 配电变压器的长期工作负载率不宜大于85％。
4．3．3 当符合下列条件之一时，可设专用变压器：1 电力和照明采用共用变压器将严重影响照明质量及光源寿命时，可设照明专用变压器；2 季节性负荷容量较大或冲击性负荷严重影响电能质量时，可设专用变压器；3 单相负荷容量较大，由于不平衡负荷引起中性导体电流超过变压器低压绕组额定电流的25％时，或只有单相负荷其容量不是很大时，可设置单相变压器；4 出于功能需要的某些特殊设备，可设专用变压器；5 在电源系统不接地或经高阻抗接地，电气装置外露可导电部分就地接地的低压系统中(1T系统)，照明系统应设专用变压器。
4．3．4 供电系统中，配电变压器宜选用D，ynll接线组别的变压器。
4．3．5 设置在民用建筑中的变压器，应选择干式、气体绝缘或非可燃性液体绝缘的变压器。
当单台变压器油量为100kg及以上时，应设置单独的变压器室。
4．3．6 变压器低压侧电压为0.4kV时，单台变压器容量不宜大于1250kVA。
预装式变电所变压器，单台容量不宜大于800kVA。
4．4 主接线及电器选择4．4．1 配变电所电压为10(6)kV及0.4kV的母线，宜采用单母线或单母线分段接线形式。
4．4．2 配变电所10(6)kV电源进线开关宜采用断路器或带熔断器的负荷开关。
当无继电保护和自动装置要求，且供电容量较小、出线回路数少、无需带负荷操作时，也可采用隔离开关或隔离触头。
4．4．3 配变电所电压为10(6)kV的母线分段处，宜装设与电源进线开关相同型号的断路器，但系统在同时满足下列条件时，可只装设隔离电器：1 事故时手动切换电源能满足要求；2 不需要带负荷操作；3 对母线分段开关无继电保护或自动装置要求。
4．4．4 采用电压为10(6)kV固定式配电装置时，应在电源侧装设隔离电器；在架空出线回路或有反馈可能的电缆出线回路中，尚应在出线侧装设隔离电器。
电气设计中节能设计
刍议电气设计中的节能设计摘要：随着国民经济高速发展，能源资源紧缺是我国也是当今世界各国面临的一个严重问题，而我国单位dgp能耗是美国的3倍多，日本的6倍多，合理节约节能和有效提高能源利用效率将是我国经济能否持续发展的重要因素。
而在电气设计时认真考虑并采用节能措施是实现电气节能的有效途径。
建筑电气节能的原则：在充分满足、完善建筑物功能要求的前提下，减少能源消耗，提高能源利用率，而不是简化建筑物的功能要求，降低其功能标准。
节能的途经之一是合理配置建筑设备，并对其进行有效、科学的控制与管理。
关键词：电气设计节能设计1 变压器的选择电气系统损失由线路损耗和变压器损耗两部分组成，而变压器损耗占输送功率的5%左右。
所以变压器节能对电气系统节能有着现实的意义。
变压器功率损耗包括有功和无功两部变压器的有功损耗由两部分组成，一部分是铁心中的有功损耗即铁损，用δpfe 表示。
铁损在变压器一次绕组外施电压和频率恒定的条件下是固定不变的，与负荷大小无关。
它可以由变压器空载实验测定。
变压器二次绕组开路而一次绕组上加上额定电压时，变压器的有功损耗即为“空载损耗”，用δp0 表示。
因为空载电流在一次绕组中的损耗很小，所以认作是铁损。
铁损其实是铁心的涡流损耗和铁心的漏磁损耗引起的。
新型节能型变压器在铁心制造工艺和硅钢片质量方面均作了改进。
另一部分是变压器一、二次绕组中电阻所产生的有功损耗，即铜损，用δpcu表示。
它由短路实验确定。
变压器二次侧绕组短路而电流达到额定时的有功损耗，称为“短路损耗”，用δpk表示。
因为二次侧短路时一次侧短路电压很小，在铁心中产生的有功损耗可略去不计。
(1)变压器的有功损耗:δp =δpfe+δpcu≈δp0 + (s30/sn)2δpk (1)式中，δp0——空载损耗（kw）δpk——额定负载损耗（kw）s30——变压器计算负荷（kavr）sn——变压器的额定容量（kavr）变压器的无功损耗也由两部分组成，一部分用来产生主磁通即产生励磁电流的一部分无功功率，用△q0 表示。
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配电变压器节能设计选型
发表时间：2017-03-28T09:31:58.897Z 来源：《电力设备》2017年第2期作者：汪一波
[导读] 本文对于配电变压器节能设计选型进行了有效探讨。
（北京大学北京 100871）
摘要：变压器经济运行是采取各种措施减少各种损失来提高变压器的运行效率。
变压器损耗可分为空载损失和负荷损失两部分，运行中的空载耗损是恒定的。
若负载损耗发生变化，压力调节器的工作效率也随之变化。
尽管配电变压器是一个高效的设备，但由于其数量庞大，以及空载耗电的固定性，变压器本体的节能潜力巨大。
因此，本文对于配电变压器节能设计选型进行了有效探讨。
关键词：配电变压器；节能设计；选型
前言
在学校高速发展的今天，电力成为我们平时生产生活中最重要的能源之一。
现在国家对公共机构节能要求越来越高，节能减碳工作势在必行。
校内变压器数量现达到140余台，总装机容量10万KVA，应用节能变压器可以有效的降低用电量，而变压器的工作环境、负荷大小不一样，选择合理的变压器型号又成为重中之重。
1变压器的分类
除了干式变压器和油浸式变压器外，变压器还有很多分类方法，下面简单介绍几种：
1.1根据变压器相数，可将其分为三相变压器和单相变压器。
三相变压器主要用于三相电力系统中，容量大且运输受限的情况下，也可使用三台单相式变压器组成变压器组来替代三相变压器。
1.2根据变压器绕组数，可将其分为双绕组变压器和三绕组变压器。
每相铁芯上有原绕组和副绕组两个绕组的称之为双绕组变压器，它的应用相对广泛。
当容量变压器在5600kVA以上时，一般采用三相绕组变压器，以实现三种电压输电线的连接。
1.3根据变压器结构，可将其分为芯式变压器和壳式变压器。
铁芯式变压器的绕组处于铁芯的外围，壳式变压器的铁芯处于绕组外围。
它们在结构有细微的区别，但是在原理是相似的。
2配电变压器节能设计
通过前文分析不难看出配电变压器节能的重要性和必要性，配电变压器节能是提升供配电系统社会效应、经济效益、环境效益的必经之路。
下面通过几点来分析配电变压器的节能措施。
2.1用新工艺、新材料降低损耗
2.1.1改进工艺。
通过改进工艺来降低运行损耗，最主要的是控制变压器的硅钢片精度。
为此，可通过数控加工，利用自动化技术来精确控制硅钢片的形状、规格、厚度等。
目前，加工精度达到0.18mm，就可大大降低变压器的空载损耗。
2.1.2重设结构。
降低变压器损耗的重要手段之一是重设结构布局。
目前，常见的结构布置方式有新型绕组和新型线圈。
传统的绕组结构，在抗谐波、节能方面的效果不理想；若根据不同的配电电压来确定绕组结构，则可控制绕组的损耗，如漏磁走向的控制可采用自粘型换位导线。
新型线圈结构是控制涡流损耗的理想手段，按涡流流向选择合理的纵向或横向的布置方式，可有效降低涡流损耗，进而达到理想的运行效果。
2.1.3新材料应用。
制造变压器时，若选择的材料质量不好，其电阻率就会产生变化，引起损耗，同时变压器中铜铁材料的用量较大且用于关键部件，因此材料的质量将直接影响变压器的传输效率。
新材料的突破使得优化变压器材料成为可能，将原有的铜铁材料替换为新型材料，能有效降低损耗，提高转换效率，制成高效节能变压器。
磁体材料的优化，也是解决磁滞损耗的理想方法，如非晶合金，相比传统材料制成的磁体，在磁化和消磁性能方面明显胜出。
利用非晶合金制作铁芯，能有效控制损耗，提高效益，但成本高，并未大面积推广。
2.1.4新型导线。
使用无氧铜制作的导线，可有效降低变压器线圈内阻，从而降低铁损和铜损。
如高温超导配电变压器，就是利用超导线材替换了铜芯线材，有效降低了损耗，同时还使变压器具备理想的抗短路性能。
2.2注意干式变压器的负载控制
目前我校对干式变压器的应用还比较多，但这种变压器过负荷时阻抗电压增幅较大，负载损耗十分严重。
因此，建议对干式变压器的使用范围和使用数量进行控制，对已使用干式变压器的区域进行定期维护，提高变压器稳定性，避免过负载的发生，这样才能有利于电力节能的实现。
2.3优化配电变压器的选型
目前我国市面上的主流节能配电变压器主要有S7、S9、S11等等，这一系列变压器经过不断技术改良，其空载损耗有明显下降。
电力工程中配电变压器的选型应注意优选，要综合考虑电网经济运行参数，根据变压器容量利用率来选择，以降低配电变压器运行中的无功损耗与有功损耗。
虽然使用大容量变压器会增加一次性投资量，但却可以降低损耗，节约后续运行成本，所以建设中应根据优化需求来选择型号，电压偏移较大的区域应选择SZL7和SZ9系列，若对电能质量要求较高的区域应选择S11，若雷灾区，要选择防雷配电变压器。
2.4合理配置电网的补偿装置，合理安排补偿容量
2.4.1增加无功补偿的设备，以提高功率的因数
在线路中可以合理的运用电容器来实现提高电网中的无功补偿的能力，电容器充电、放电两大基本功能就可以帮助线路中提高无功功率补偿的能力，从而提高供电系统中的功率因数，降低供电变压器以及输送线路的损耗，提高供电效率。
2.4.2无功功率的合理分布
对于无功功率也要高度的重视，无功功率的存在降低了发电机和电网的供电效率，所以对于无功功率要合理的配置，减少无功功率的运输距离，除此之外还要注意其他方式的损耗进行计算和补偿。
2.4.3合理计划并联补偿电容器的运行
从大量的经验中表现出变压器的节能降耗主要是投入使用电容器。
但是人们只是意识到了电容器的积极作用却忽视了其也会造成电网整体的损耗，所以在现实的节能降耗中要考虑整体的耗能来合理的设计电容器的投入。
2.5合理调节配网运行方式使其经济运行
对于电力系统的经济运行从本质上来讲就是电气设备的最佳组合与对负荷的经济分配。
所以电网除了要考虑其稳定性和安全性之外还要保证其经济性，所以电网的经济运行就要在保证区域网及地区网的安全运行以及运行质量的前提下，对电网内现有的电气设备进行合理的配置，对负荷进行合理、经济的分配，以实现电网系统的节能降耗、经济运行。
2.6改进配电变压器的三相负荷
降低配电变压器运行损耗一个重要技术手段就是通过调整三相负荷的平衡性使配电变压器基本处于平衡。
在实际配电变压器中，当三相负荷不平衡时，会导致负序电压，使系统电压发生波动，因此也影响了配电系统的能耗。
配电变压器三相不平衡时，不仅增加了自身的能耗，还会增加线路的损耗，因此必须要进行三相电的平衡。
目前主要采取以下措施来实现三相平衡：配电变压器尽可能选择在负荷的中心位置。
结束语
电能对现代社会发展进步有着重要影响，人类世界已离不开电能，想要实现电力节能，配电变压器节能势在必行!电力工程建设中应将电力节能考虑在内，做好配电变压器选型，合理设计分布位置。
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