三相配电变压器能效标准介绍

三相配电变压器能效标准介绍
三相配电变压器能效标准介绍

GB20052-2013《三相配电变压器能效限定值及能效等级》

标准介绍

1.《三相配电变压器能效限定值及能效等级》的由来

我国是从2005年正式实施了能效标识管理制度,配电变压器的第一个能效标识是GB20052-2006《三相配电变压器能效限定值及节能评价值》,内容是根据国家节能政策的要求而确定的,包括能效限定值、目标能效限定值、节能评价值、能效等级。

能效限定值是为实施高耗能产品淘汰制度制定的;目标能效限定值是为实施超前能效标准制定的;节能评价值是为实施节能产品认证制度制定的。

国家对用能产品实施能效标准中体现国家能源政策的内容。2013年6月发布GB20052-2013《三相配电变压器能效限定值及能效等级》代替GB20052-2006《三相配电变压器能效限定值及节能评价值》。

2.GB20052-2013《三相配电变压器能效限定值及能效等级》内容

规定了三相配电变压器的能效等级、能效限定值、节能评价值和试验方法。

和GB20052-2006比较主要技术变化:

——增加了能效等级内容;(增加了非晶变压器)

——提高了变压器能效限定值;(提高限定值,同时取消正偏差)

——删除了对“目标能效限定值”的规定。(应在本标准实施之日起4年后开始实施)能效标准使用参数的选择:

美国使用效率参数;

欧盟使用空载损耗和负载损耗;

有的国家使用总损耗;

我国变压器产品标准一般都采用IEC标准,在变压器行业,从国际标准、国家标准、行业标准和企业标准,一直都是使用空载损耗和负载损耗来评价变压器的能效,所以在能效标准中就沿用空载损耗和负载损耗作为能效的评价参数。

3.GB20052-2013《三相配电变压器能效限定值及能效等级》的参数情况

4.与配电变压器相关的能效标准

GB20052-2013《三相配电变压器能效限定值及能效等级》

DL985-2012《配电变压器能效技术经济评价导则》

Q/CSG11111001-2013《配电变压器能效标准及技术经济评价导则》

5.南网能效标准值与国家能效值的关系

油浸式变压器能效限定值应满足表1的规定,干式变压器能效限定值应满足表2的规定。

表1 三相油浸式变压器能效限定值(硅钢片)

表2 三相干式变压器能效限定值(硅钢片)

表3 油浸式变压器领跑能效值

表4 干式变压器领跑能效值

比较结果:

南网领跑能效值等同于能效1级;

南网能效限定值等同于能效2级

南网能效限定值不考虑能效3级,在配电变压器选型时将不考虑能效3级;在干式配电变压器也不考虑选用B级绝缘的变压器。

6.国家能效标准、行业能效标准、南网能效标准,三者的侧重点

国家能效标准:

给出了配电变压器能效限定值和节能评价值:在规定测试条件下,配电变压器空载损耗和负载损耗允许的最高限制值。

行业能效标准:

提供了一种用于分析和比较配电变压器能效的技术经济评价方法,目的是为了指导变压器用户从经济角度更直观地了解、评判变压器的节能效益。该方法综合考虑了变压器价

格、损耗、负载特点、电价等技术经济指标对变压器经济性的影响,可指导变压器用户全面认识节能变压器的经济性,合理选择配电变压器。

DL/T 985标准是参考了部分国际标准,结合国标和行标,考虑国内配电变压器应用的实际情况进行相关参数设定,以方便用户进行配电变压器能效的选择与经济评价。

南网能效标准:

以国家、行业有关法律法规、标准为基础,贯彻落实国家节能政策,适用于南网配电变压器设备选型。

给出了配电变压器能效限定值和领跑能效值:在规定测试条件下,配电变压器空载损耗和负载损耗允许的最高限制值。

7.几个术语介绍

国家标准,GB20052-2013《三相配电变压器能效限定值及能效等级》

配电变压器的能效限定值:

在规定测试条件下,配电变压器空载损耗和负载损耗的允许最高限值。

配电变压器的节能评价值:

在规定测试条件下,评价配电变压器空载损耗和负载损耗的最高值。

能效等级:

表示产品能效高低差别的一种分级方法。

GB20052-2013把能效等级分为三级,与能效限定值和节能评价值的关系:

南网标准,Q/CSG11111001-2013《配电变压器能效标准及技术经济评价导则》

变压器能效限定值:

在规定测试条件下,配电变压器空载损耗和负载损耗的允许最高限值。

变压器领跑能效值:

在规定测试条件下,配电变压器空载损耗和负载损耗比能效限定值更低的标准值。

8.能效标准和变压器行业标准的关系

和国家变压器行业标准GB /T 6451-2008《油浸式电力变压器技术参数和要求》的对应

说明:

能效1级:空载损耗对应S13/ S15型变压器;负载损耗对应S13型变压器的80%;

能效2级:空载损耗对应S13/ S15型变压器;负载损耗对应S11型变压器;

能效3级:空载损耗对应S11型变压器;负载损耗对应S11型变压器;

前面说的对应是指标准值,在使用上还必须考虑允许偏差的因素,两者并不能完全等同。在国家变压器行业标准GB 1094-1996中对《油浸式电力变压器技术参数和要求》中的空载损耗和负载损耗还有一个允许的偏差存在:

在GB 20052-2006中是允许正偏差:

而在GB 20052-2013是不允许有正偏差的,所以在使用时必须注意。

9.国家标准能效值的提高情况

能效限定值:

节能评价值:

和2006版比较,2013版能效限定值对空载损耗要求提高30%、对负载损耗要求提高0%;节能评价值对空载损耗要求提高30%、对负载损耗要求提高20%

10.国家标准能效值和国外的比较

解读对比表格:

欧盟变压器标准把空载损耗分为5个等级:E0、D0、C0、B0、A0,损耗最低为A0

负载损耗分为4个等级:D k、C k、B k、A k,损耗最低为A k

从表中可见:

从数据比较可以看到,GB 20052-2013标准与欧盟标准基本一致。

配电变压器三相负荷不平衡运行的管理

管理制度参考范本 配电变压器三相负荷不平衡运行的管 理 S a H 撰写人: 部门:___■_! 间:__|1| 摘要:本文主要针对配电变压器三相负荷不平衡 的现状,分析产生的原因,针对原因制定了改善措 施。 关键词:配电变压器三相负荷不平衡运行管理 * 1 / 6 \

碾子山供电局XX区现有配电变压器193台,总容量25305kVA 近几年来,由于配电变压器三相负荷不平衡,运行中出现问题较多,主要表现在:部分变压器运行不经济、变压器故障率高,个别接点频繁过热烧损,个别台 区电压变化大,烧损用户设备。20xx 年,碾子山供电局对XX区所有配电变压器的负荷进行了测量,结果表明,三相电流不平衡度不合格的占35%、不平衡度超过25%的变压器占15%, 最高的达到75%。 1变压器负荷不平衡对系统的影响 1.1增加线损 配电变压器三相负荷不平衡时,线损增加表现在两部分:一是增加配电变压器损耗;二是增加线路损耗。 以低压线路增加的损耗,按照三种情况来分析(三相不平衡度为r) : ①一相负荷重、一相负荷轻,第3相为平均负荷: 单位长度线路上的功率损耗为: P1=3I2R+8r2I2R 当三相平衡时,P=3I2R, 两者相比, 规程规定:不平衡度r 应不大于20%,经计算当r=0.2 时, k=1.11,即由于三相不平衡所引起的线损增加11%,当r=100%时, k=3.67 ,测算出线损增加2.67 倍。 ②一相负荷重、两相负荷轻: 则k=1+2r2 当r=200 %,经测算线损增加8倍。 ③一相负荷轻、两相负荷重: 则k=1+20r2 当r=0.2时,k=1.8,计算得三相不平衡所引起的线损增加

10KV配电变压器技术规范(最终)

10KV配电变压器技术规范 除本规范特殊规定外, 所提供的设备均按规定的标准和规程的最新版本进行设计、制造、试验和安装。如果这些标准内容有矛盾时, 应按最高标准的条款执行或按双方商定的标准执行。提交供审查的标准应为中文或英文版本。主要引用标准如下: GB 1094.1 《电力变压器》第1部分总则 GB 1094.2 《电力变压器》第2部分温升 GB 1094.3 《电力变压器》第3部分:绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙 GB/T 1094.4 《电力变压器》第4部分:电力变压器和电抗器的雷电冲击和操作冲击试验导则 GB 1094.5 《电力变压器》第5部分:承受短路的能力 GB/T 1094.7 《电力变压器》第7部分:油浸式电力变压器负载导则 GB/T 1094.10 《电力变压器》第10部分:声级测定 GB 2536 《变压器油》 GB 5273 《变压器、高压电器和套管的接线端子》 JB/T 10319 《变压器用波纹油箱》 GB/T16927.1-1999 《高电压试验技术》 GB/50260 《电力设施抗震设计规范》 DL/T620-1997 《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》 1. 使用条件 本标准所规定的设备,应能在下列环境条件使用: 1.1气象条件 环境温度:0至+40℃ 最高日气温:43℃ 年最低气温:-30℃ 相对湿度:最高月平均89% 年均雷暴日:45天/年 污秽等级:Ⅳ级 大气腐蚀:C5-1高腐蚀

1.2海拔高度:≤1000m 1.3地震数据 抗震设防烈度8度 设计基本地震加速度值0.15g 2.技术要求 基本参数 油浸式变压器要求选用S11型系列带油枕产品,其产品技术参数除应满足国家和行业相关标准外,还应满足下表1.表2要求。 表1.标准参数表

配电变压器能效提升计划

配电变压器能效提升计划 (2015-2017年) 为贯彻《中华人民共和国节约能源法》,落实《重大节能技术与装备产业化工程实施方案》(发改环资〔2014〕2423号),加快高效配电变压器开发和推广应用,全面提升配电变压器能效水平,促进配电变压器产业结构升级,工业和信息化部、质检总局和发展改革委决定组织实施全国配电变压器能效提升计划。 一、实施配电变压器能效提升计划的必要性 配电变压器是指运行电压等级为6-35千伏、容量在6300千伏安及以下,直接向终端用户供电的电力变压器,广泛应用于工业、农业、城市社区等终端用能领域。截止2013年底,我国在网运行的配电变压器总台数约1530万台,总容量约48亿千伏安。其中,电网公司运行管理的配电变压器台数约860万台,其他企业运行管理的约670万台。 据统计,我国输配电损耗占全国发电量的6.6%左右,其中配电变压器损耗占到40-50%。以2013年全国发电量5.32万亿千瓦时计算,全国配电变压器电能损耗约1700亿千瓦时,相当于三峡电站2013年全年发电量(约1000亿千瓦时)的1.7倍,电能损耗十分严重。 作为节能减排的重要措施,国际上很多国家都出台了配电变压器能效提升政策。美国早在1998年就发起“能效之星变压器计划”,欧盟在2005年实行了“配电变压器推广合作伙伴计划”,日本于2006年开始实施“变压器能效领跑者计划”。 近年来,我国也出台了多项政策,推动高效配电变压器应用和产业发展。2012年,国务院发布了《节能减排“十二五”规划》,明确要求“十二五”期间降低电力变压器损耗,其中空载损耗降低10-13%,负载损耗降低17-19%。2013年,质检总局和国家标准委共同发布了国家标准《三相配电变压器能效限定值及能效等级》(GB 20052-2013),对配电变压器能效指标提出了更高要求。在这些政策推动下,我国配电变压器产业得到一定发展,高效配电变压器(GB 20052-2013中规定的2级能效及以上的配电变压器)产量有所增加,但整体能效水平仍然偏低。截止目前,全国在网运行配电变压器中高效配电变压器比例不足8.5%,新增量中高效配电变压器占比仅为12%,产业发展相对滞后,节能潜力巨大。 通过制定实施配电变压器能效提升计划,加快高效配电变压器的推广应用,全面提升我国配电变压器运行能效水平,对降低配电变压器电能损耗,推动配电变压器产业发展,促进工业节能降耗具有重要意义。 二、总体思路、基本原则和主要目标 (一)总体思路 以企业为主体,以提升能效为目标,围绕配电变压器开发、生产、使用和回收等环节,加快推广、促进淘汰,逐步提升高效配电变压器在网运行比例;加强政策引导,强化标准规范,完善认证体系,严控市场准入,加大监督检查力度,建立激励与约束相结合的实施机制,全面提高配电变压器能效水平,推动配电变压器产业转型升级,促进节能降耗。 (二)基本原则

配电变压器节能设计选型

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。

什么叫变压器的不平衡电流

什么叫变压器的不平衡电流?有什么要求? 变压器的不平衡电流系统指三相变压器绕组之间的电流差而言。三相三线式变压器中,各相负荷的不平衡度不许超过20%,在三相四线式变压器中,不平衡电流引起的中性线电流不许超过低压绕组额定电流的25%。如不符合上述规定,应进行调整负荷。 变压器长时间在极限温度下运行有哪些危害? 答:一般变压气的主要绝缘是A级绝缘,规定最高使用温度为105℃,变压器在运行中绕组的温度要比上层油温高10~15℃.如果运行中的变压器上层油温总在80~90℃左右,也就是绕组经常在95~105℃左右,就会因温度过高绝缘老化严重,加快绝缘油的劣化,影响使用寿命。 断路器电动合闸时应注意:1)操作把手必须扭到终点位置,监视电流表,当红灯亮后将把手返回,操作把手返回过早可能造成合不上闸。2)油断路器合上以后,注意直流电流表应返回,防止接触器KII保持,烧毁合闸线圈。3)油断路器合上以后,注意检查机械拉合闸位置指示、传动杆、支持绝缘子等应正常,内部无异常。 如何正确进行电器设备停电后的验电工作 1)设备停电后进行验电时,应使用相应电压等级而合格的接触式验电器,在装设接地线或合接地刀闸处对各相分别验电。验电前,应先在有电设备上进行试验,确证验电器良好。2)无法在有电设备上进行试验时可用高压发生器等确证验电器良好。3)如果在木杆、木梯或木架上验电,不接地线不能指示者,可在验电器绝缘杆尾部接上接地线,但经运行值班负责人或工作负责人许可。 变压器油位过低,对运行有何危害啊 变压器油位过低会使轻瓦斯保护动作,严重缺油时,变压器内部铁芯线圈暴露在空气中,容易绝缘受潮(并且影响带负荷散热)发生引线放电与绝缘击穿事故。 电流互感器运行中为什么二次侧不准开路 二次开路会长生以下后果:1出现的高电压会危及人身安全及设备安全;2铁心高度饱和将在铁心中产生较大的剩磁,使误差增大;3长时间作用可能造成铁心过热

变压器负荷不平衡对系统的影响(园区)

变压器负荷不平衡对系统的影响 1.1增加线损 配电变压器三相负荷不平衡时,线损增加表现在两部分:一是增加配电变压器损耗;二是增加线路损耗。 1.2降低变压器的利用率,威胁安全运行 配电变压器的额定容量是按每相绕组设计的,当配电变压器在三相负荷不平衡状态下运行时,变压器负荷高的那相时常出现故障,如缺相、接点过热、个别密封胶垫劣化等。同时,配电变压器在三相负荷不平衡状态下运行,在低压侧产生零序电流。对于变压器(Y,yn0)接线的配电变压器来说,变压器高压侧无中性线,高压侧不可能有零序电流,低压侧零序电流产生的零序磁通不能抵消。所以,零序磁通只能由配电变压器的油箱壁及钢铁构件中通过,磁滞和涡流在钢铁构件内发热,造成配电变压器散热条件降低,温升增高,严重时损坏变压器绝缘,烧损配电变压器。 1.3对用电设备的影响 当配电变压器三相负荷不平衡运行时,中性点将产生位移,偏移严重时单相电压可能升高到线电压。如果线路接地保护不好,中性线电流产生的电压严重危及人身安全。同时电流不平衡会造成单相设备不能正常用电,或过电压烧损用户设备。 1.4变压器三相负荷不平衡对系统电压的影响 变压器在三相负荷不平衡运行时,由于变压器绕组压降不同,出口电压不均衡,用户端电压更是三相偏差较大,电压质量得不到保障。

2影响变压器三相负荷不平衡的原因 2.1管理上存在薄弱环节 由于对配电变压器三相负荷不平衡的运行管理重视不够,一直没有一个考核管理办法,对配电变压器三相负荷的管理带有盲目性、工作随意性,以至于使运行、维护人员放松了对配电变压器三相负荷的管理,致使很多配电变压器长期在三相负荷极不平衡状态下运行。 2.2单相用电设备影响 由于线路大多为动力、照明混载。而单相用电设备使用的同时率较低,用户横向用电差异较大,经常会造成配电变压器三相负荷的不平衡,并给管理增加了难度。 2.3电网格局不合理的影响 低压电网结构薄弱,运行时间较长,改造投入不彻底,单相低压线路是台区的主网架问题,一直得不到有效根治。 其次居民用电大多为单相供电,负荷发展时无序延伸,造成台区三相电流不平衡无法调整。对于这样的低压网络必须投入较大的资金,彻底解决低压网布局,增加低压四线的覆盖面积,对线损、电压质量、供电可靠性、供电安全等都有很大改善效果。 2.4临时用电及季节性用电影响 临时用电和季节性用电都有一定的时间性,用电增容不收费后,大量的单相设备应用较多,而又分布极为分散,用电时间不好掌握,同时由于在管理上未考虑其三相负荷的分配问题,又未能及时监测、调整配电变压器的三相负荷,它的使用和停电,对配电变压器三相负荷的平衡都有较大的影响,特别是单相用电设备容量较大时,影响更

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污秽等级:Ⅳ级 大气腐蚀: C5-1高腐蚀 1.2海拔高度:≤1000m 1.3地震数据 抗震设防烈度 8度 设计基本地震加速度值 0.15g 2.技术要求 基本参数 油浸式变压器要求选用S11型系列带油枕产品,其产品技术参数除应满足国家和行业相关标准外,还应满足下表1.表2要求。

配电变压器能效标准及技术经济评价导则(20121122)

Q/CSG 中国南方电网公司企业标准 配电变压器能效标准及技术经济评价导则 (报批稿) 中国南方电网有限责任公司发布

目录 前言............................................................................... II 1 范围 (3) 2 规范性引用文件 (3) 3 术语与定义 (3) 4 总则 (4) 5 基本要求 (4) 6 配电变压器能效参数 (4) 7 技术经济评价方法 (12) 附录A 用词说明 (15) )取值 (16) 附录B年最大负载损耗小时数( 附录C 现值系数取值 (17) 附录D配电变压器空载电流 (18) I

前言 为贯彻落实国家节能政策,使电网向更加智能、高效、可靠、绿色方向转变,进一步加大电网降损力度,建设资源节约型、环境友好型电网,完善配电变压器能效评价,特制定本标准。 本导则以国家、行业有关法律法规、标准为基础,适用于中国南方电网有限责任公司配电变压器设备选型。 本次修订与Q/CSG 11624—2008相比,主要在以下方面有所变化: ——对规范性引用文件进行了更新; ——将总拥有费用更名综合能效费用; ——对配电变压器能效限定值和领跑能效值进行了更新; ——修改了综合能效费计算公式; ——简化了单位空载损耗等效初始费用、单位负载损耗等效初始费用的计算; ----删除了回收年限的计算; 本导则由中国南方电网有限责任公司标准化委员会批准。 本导则由中国南方电网有限责任公司生产技术部归口。 本导则起草单位: 本导则主要起草人: 本导则主要审查人: 本导则实施后代替Q/CSG 11624—2008。 本导则首次发布时间:2008年4月11日,本次为第一次修订。 本导则在执行过程中的意见或建议反馈至中国南方电网有限责任公司生产技术部(广州市天河区珠江新城华穗路6号,510623)。 II

浅谈变配电变压器节能降耗措施(最新版)

Enhance the initiative and predictability of work safety, take precautions, and comprehensively solve the problems of work safety. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 浅谈变配电变压器节能降耗措施 (最新版)

浅谈变配电变压器节能降耗措施(最新版)导语:根据时代发展的要求,转变观念,开拓创新,统筹规划,增强对安全生产工作的主动性和预见性,做到未雨绸缪,综合解决安全生产问题。文档可用作电子存档或实体印刷,使用时请详细阅读条款。 摘要:首先分析了变压器运行的损耗,然后从配变的选型、配置、运行方式、无功补偿和管理5个方面探讨了其节能降耗措施。 关键词:配网;变压器;节能降耗 0.引言 变压器是电网中运用最普遍的设备之一,它贯穿于电力系统的发、输、变、配、用各个环节。一般说来,从发电到用电需要经过3~5次的电压变换过程,其中变压器必然产生有功和无功损耗,所以其电能总损耗约占发电量的10%。尤其在变配电网中,增加配变布点的要求使得配电变压器的数量和总容量非常庞大,在整个电力系统变压器中占了相当比例。因此,提高变配电运行效率、降低配网损耗具有极为重大的意义。 1.变压器损耗 变压器损耗包括铁耗和铜耗[1]。铁耗与铁芯的材质有关,与负荷大小无关,其值基本上是固定的;铜耗与变压器的负载密切相

关。 近似与负荷电流的平方成正比。变压器的等效电路如图1所示 因此,变压器有功损耗可标示为:ΔP=P0+β2Pk 式中,ΔP为变压器有功损耗;P0为空载损耗;β为变压器负载率;Pk为短路损耗率。变压器的损耗率可以表示为: η=P2/P1×100%=P2/P2+ΔP1×100%随着变压器负载率的变化,当β=(P0 /Pk)0.5时,即当可变损耗(铜耗)等于不变损耗(铁耗)时,变压 器效率最大值为: ηmax=SNcosφ/SNcosφ+2P0PK×100% 2.变压器节能降耗措施 根据变压器损耗产生的根源,以下从5个方面探讨降低变压器铜耗与铁耗的措施。 2.1合理选择变压器型号 变压器的铁耗发生在变压器铁芯碟片内,主要由交变的磁力线通过铁芯产生磁滞及涡流带来损耗。最早用于变压器铁芯的材料是易于磁化和退磁的软熟铁,20世纪初,经研究发现,在铁中加入少量的硅

三相不平衡的影响

三相负荷不平衡的危害 3.1 对配电变压器的影响 (1)三相负荷不平衡将增加变压器的损耗: 变压器的损耗包括空载损耗和负荷损耗。正常情况下变压器运行电压基本不变,即空载损耗是一个恒量。而负荷损耗则随变压器运行负荷的变化而变化,且与负荷电流的平方成正比。当三相负荷不平衡运行时,变压器的负荷损耗可看成三只单相变压器的负荷损耗之和。 从数学定理中我们知道:假设a、b、c 3个数都大于或等于零,那么a+b+c≥33√abc 。 当a=b=c时,代数和a+b+c取得最小值:a+b+c=33√abc 。 因此我们可以假设变压器的三相损耗分别为:Qa=Ia2 R、Qb= Ib2 R 、Qc =Ic2 R,式中Ia、Ib、Ic分别为变压器二次负荷相电流,R为变压器的相电阻。则变压器的损耗表达式如下: Qa+Qb+Qc≥33√〔(Ia2 R)(Ib2 R)(Ic2 R)〕 由此可知,变压器的在负荷不变的情况下,当Ia=Ib=Ic时,即三相负荷达到平衡时,变压 器的损耗最小。 则变压器损耗: 当变压器三相平衡运行时,即Ia=Ib=Ic=I时,Qa+Qb+Qc=3I2R; 当变压器运行在最大不平衡时,即Ia=3I,Ib=Ic=0时,Qa=(3I)2R=9I2R=3(3I2R); 即最大不平衡时的变损是平衡时的3倍。 (2)三相负荷不平衡可能造成烧毁变压器的严重后果: 上述不平衡时重负荷相电流过大(增为3倍),超载过多,可能造成绕组和变压器油的过热。绕组过热,绝缘老化加快;变压器油过热,引起油质劣化,迅速降低变压器的绝缘性能,减少变压器寿命(温度每升高8℃,使用年限将减少一半),甚至烧毁绕组。 (3)三相负荷不平衡运行会造成变压器零序电流过大,局部金属件温升增高: 在三相负荷不平衡运行下的变压器,必然会产生零序电流,而变压器内部零序电流的存在,会在铁芯中产生零序磁通,这些零序磁通就会在变压器的油箱壁或其他金属构件中构成回路。但配电变压器设计时不考虑这些金属构件为导磁部件,则由此引起的磁滞和涡流损耗使这些部件发热,致使变压器局部金属件温度异常升高,严重时将导致变压器运行事故。 3.2 对高压线路的影响 (1)增加高压线路损耗: 低压侧三相负荷平衡时,6~10k V高压侧也平衡,设高压线路每相的电流为I,其功率损耗为:ΔP1 = 3I2R 低压电网三相负荷不平衡将反映到高压侧,在最大不平衡时,高压对应相为1.5I,另外两相都为0.75 I,功率损耗为: ΔP2 = 2(0.75I)2R+(1.5I)2R = 3.375I2R =1.125(3I2R); 即高压线路上电能损耗增加12.5%。 (2)增加高压线路跳闸次数、降低开关设备使用寿命: 我们知道高压线路过流故障占相当比例,其原因是电流过大。低压电网三相负荷不平衡可能引起高压某相电流过大,从而引起高压线路过流跳闸停电,引发大面积停电事故,同时变电站的开关设备频繁跳闸将降低使用寿命。 3.3 对配电屏和低压线路的影响 (1)三相负荷不平衡将增加线路损耗:

油浸式配电变压器大修技术规范

油浸式配电变压器大修技术规范

油浸式配电变压器大修技术规范书 编制: 审核: 批准: 年月日

目录 一技术条件 (2) 1适用范围 (2) 2采用标准 (2) 3主要技术参数 (3) 4主要修理范围 (3) 5 结构要求 (3) 6 变压器修理后的技术参数要求6 7变压器修理后的试验要求 7 8 工艺要求 (8) 9 材料8

二项目管理及责任 (8) 1项目管理 (8) 2修理方责任范围 (10) 三质量保证 (10) 1质量程序文件 (10) 2质量体系 (10) 3控制检查程序 (10) 4 文件控制 (10) 5采购 (10) 6 内部质量审核 (11) 7 质量证书 (11) 8 质量保证期 (11)

一技术条件 1 适用范围 本规范适用于10kV油浸式配电变压器的重大修理; 2 采用标准 10kV油浸式配电变压器的修理应基于以下标准 GB 1094.1 电力变压器第1部分总则 GB 1094.2 电力变压器第2部分温升 GB 1094.3 电力变压器第3部分:绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙 GB/T 1094.4 电力变压器第4部分:电力变压器和电抗器的雷电冲击和操作冲击试验导则 GB 1094.5 电力变压器第5部分:承受短路的能力 GB/T 1094.7 电力变压器第7部分:油浸式电力变压器负载导则 GB/T 1094.10 电力变压器第10部分:声级测定 GB 2536 变压器油 GB 5273 变压器、高压电器和套管的接线端子 JB/T 10319 变压器用波纹油箱 JB/T 8637 无励磁分接开关 GB/T 4109 交流电压高于1000V的绝缘套管 GB/T 5582 高压电力设备外绝缘污秽等级 GB 50150 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 GB 311 高压输变电设备的绝缘配合与高电压试验技术 GB/T 13499 电力变压器应用导则 DL/T 586 电力设备用户监造导则 GB/T 6451 三相油浸式电力变压器技术参数和要求 GB 20052 三相配电变压器能效限定值及节能评价值

配电变压器节能降耗措施的探讨(通用版)

( 安全论文 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 配电变压器节能降耗措施的探 讨(通用版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.

配电变压器节能降耗措施的探讨(通用版) 摘要:随着我国经济的快速发展,用电量逐年增加,作为电力系统实现电能输送与分配的重要设备之一,变压器的用量也势必不断增长,降低变压器损耗是降低电网线损的关键。变压器的节能措施涵盖在变压器生产、使用、运行等各个方面。本文首先分析了变压器运行的损耗及制造中的降耗措施,然后从配变损耗增大原因及在变压器的选型、配置、运行方式、无功补偿和管理等7各方面个方面探讨了变压器的节能降耗措施。 关键词:配电网;变压器;节能降耗 1引言:变压器是电网中运用最普遍的设备之一,它贯穿于电力系统的发、输、变、配、用各个环节。一般说来,从发电到用电需要经过3~5次的电压变换过程,其中变压器必然产生有功和无功损耗,其电能总损耗约占发电量的10%。尤其在配电网中,增加配变布点的

要求使得配电变压器的数量和总容量非常庞大,在配电网线损中配电变压器损耗占了60%以上。在整个电力系统中,变压器中占了相当比例。因此,提高配变的运行效率、降低配网损耗具有极为重大的意义。 2变压器的损耗分析及在制造工艺上应采取的措施 变压器运行时从电网吸收功率,其中很小一部分消耗在原绕组的电阻和铁心上。其余部分通过电磁感应传给副绕组,副绕组获得的电磁功率又有很小一部分消耗在副绕组的电阻上,其余的传给负载。其中消耗在电阻上的叫铜耗,消耗在铁心上的叫。变压器的损耗就包括铁损和铜损。铁耗与铁芯的材质有关,与负荷大小无关,其值基本上是固定的;铜耗与变压器的负载密切相关,近似与负荷电流的平方成正比。 2.1降低空载损耗,改进铁心结构。 空载损耗虽然只占变压器总损耗的20%~30%,但它不是随负载变化而变化的损耗。对于年最大负载利用小时较低的中小型变压器来说,降低空载损耗的意义更为重大。变压器空载损耗为

三相不平衡危害

不平衡电流的危害 时间:2013-01-28 11:27来源:未知作者:admin 点击: 231 次 . 电网中三相间的不平衡电流是普遍存在的,在城市民用电网及农用电网中由于大量单相负荷的存在,三相间的电流不平衡现象尤为严重。对于三相不平衡电流,除了尽量合理地分配负荷之外几乎没有什么行之有效的解决办法。正因为找不到解决问题的有效办法,因此反而不被人们所重视,也很少有人进行研究。 电网中的不平衡电流会增加线路及变压器的铜损,增加变压器的铁损,降低变压器的出力甚至会影响变压器的安全运行,会造成三相电压不平衡因而降低供电质量,甚至会影响电能表的精度而造成计量损失。 理论研究证明:在输出同样功率的情况下,三相电流平衡时变压器及线路的铜损最小,也就是说:三相不平衡现象增加了变压器及线路的铜损。 不平衡电流对系统铜损的影响: 设某系统的三相线路及变压器绕组的总电阻为R。如果三相电流平衡, IA=100A,IB=100A,IC=100A,则总铜损=100*100R+100*100R+100*100R=30000R。 如果三相电流不平衡,IA=50A,IB=100A,IC=150A,则总铜损 =50*50R+100*100R+150*150R=35000R,比平衡状态的铜损增加了17%。 在更为严重的状态下,如果IA=0A,IB=150A,IC=150A,则总铜损 =150*150R+150*150R=45000R,比平衡状态的铜损增加了50%。 在最严重的状态下,如果IA=0A,IB=0A,IC=300A,则总铜损=300*300R=90000R,比平衡状态的铜损增加了3倍。 不平衡电流对变压器的影响: 现有的10/0.4KV的低压配电变压器多为Yyn0接法三相三柱铁心的变压器。这种类型的变压器,当二次侧负荷不平衡且有零线电流时,零线电流即为零序电流,而在一次侧由于无中点引出线因此零序电流无法流通,故零序电流不能安匝平衡,对铁心而言,有一个激磁零序电流,它受零序激磁阻抗控制,根据磁路的设计,这一零序激磁阻抗较大,零序电流使相电压的对称受到影响,中性点会偏移。 由计算得知,当零线电流为额定电流的25%时,中性点移位约为额定电压的7%。国家标准GB50052-95第6.08条规定: “当选用Yyn0结线组别的三相变压器,其由单相不平衡负荷引起的电流不得超过低压绕组额定电流的25%,且其中一相的电流在满载时不得超过额定电流值。”由于上述规定,限制了Yyn0结线配电变压器接用单相负荷的容量,也影响了变压器设备能力的充分利用。 并且,对三相三柱的磁路而言,零序磁通不能在磁路内成回路,必须在油箱壁及紧固件内形成回路,而油箱壁及紧固件内的磁通会产生较大的涡流损耗,因而使变压器的铁损增加。当零序电流过大导致零序磁通过大时,由于中性点漂移过大会引起某些相电压过高而导致铁心磁饱和,使铁损急剧增加,加上紧固件过热等因素,可能会发生任何一相电流均未过载而变压器却因局部过热而损坏的事

变压器三相负荷不平衡原因分析及防范措施

变压器三相负荷不平衡原因分析及防范措施 发表时间:2018-06-11T15:06:54.410Z 来源:《河南电力》2018年2期作者:张璇 [导读] 变压器三相负荷不平衡,可能使低压电网的三相负荷不平衡度加大,这不仅关系到供电可靠性和稳定性,还会增加低压线路线损,使变压器出力下降。 (国网山西省电力公司太原供电公司山西太原 030012) 摘要:变压器三相负荷不平衡,可能使低压电网的三相负荷不平衡度加大,这不仅关系到供电可靠性和稳定性,还会增加低压线路线损,使变压器出力下降。因此变压器台区三相负荷不平衡问题应当引起重视。 关键词:变压器三相负荷不平衡;原因;防范措施 一、变压器三相负荷不平衡引起的麻烦 某地区多个台变多次出现一相总熔断器熔丝烧断的情况,利用用电采集系统采集配变的三相负荷数据,均为三相负荷不平衡引起,随着夏季用电负荷的不断增加,这种不平衡的情况也突显出来,随之带来抢报修以及服务热线诉求工单的数量猛增,给企业的优质服务带来影响。 在线损合格台区整改提高工作中也发现,因三相负荷的不平衡也会造成台区线损率的增加。在三相负荷不平衡度较大的情况下,在配电变压器中性点不接地或接地电阻达不到技术要求时,中性点将发生位移造成中性线带有一定的电压,从而加大线路电压的电压降,降低功率的输出,线路供电电压偏低,尤其是线路末端的电压远远超出电压降的允许范围,直接导致用户的用电设备不能正常工作,电气效能降低,同时极大的增加了低压线损率。通过用电采集系统提供的相关数据证明,一般情况下三相负荷不平衡可引起低压线损率升高2%~10%,三相负荷不平衡度若超过15%,则线损率显著增加,不平衡度越高对低压线损率的影响越大,如不平衡度超过30%,通过计算影响低压线损可以达到3%~6%。而事实上由于城乡用户受经济条件的制约和家用电器普及率的逐年提高,三相负荷不平衡度情况越来越严重,目前通过用电采集系统提供的数据计算,每天三个用电高峰期三相负荷不平衡度超过10%的占总综合变台区的60%,不平衡度超20%的台区数占总台区的40%,不平衡度超过30%的台区数占台区的26%。不平衡度越大的台区供电线路末端用户普遍反映电压偏低,而低压线损率也普遍反映较大。在低压三相负荷不平衡度的影响下,使配电变压器处于不对称运行状态,造成配电变压器的负载损耗和空载损耗增大,而影响到10kV线损率。 二、三相不平衡对变压器的影响 (1)三相不平衡将增加变压器的损耗 变压器的损耗包含空载损耗和负荷损耗,正常情况下变压器运行电压基本不变,即空载损耗是一个恒量。而负荷损耗则随着变压器运行负荷的变化而变化,且与负荷电流的平方成正比。当三相负荷不平衡运行时,变压器的负荷损耗可看成三只单相变压器的负荷损耗之和。 (2)三相不平衡降低了配电变压器的出力 配电变压器容量的设计和制造是以三相负载平衡条件确定的,如果三相负载不平衡,配电变压器的最大出力只能按三相负载中最大一相不超过额定容量为限,负荷轻的相就有富裕容量,从而使配电变压器出力降低。例如100kVA配电变压器,二次额定电流为144A,若Ia为144A,Ib、Ic分别为72A,配电变压器的出力只有67%。 (3)三相不平衡可能造成烧毁变压器的严重后果 上述不平衡时重负荷相电流过大(增为3倍),超载过多,可能造成绕组和变压器油的过热。绕组过热,绝缘老化加快;变压器油过热,引起油质劣化,迅速降低变压器的绝缘性能,减少变压器的寿命。(温度每增加8度,使用年限将减少一半,甚至烧毁绕组。 (4)三相负荷不平衡运行会造成变压器零序电流过大,局部金属件温升增高 在三相负荷不平衡运行下的变压器,必然会产生零序电流,而变压器内部零序电流的存在,会在铁芯中产生零序通磁,这些零序通磁就会在变压器的油箱壁或其它金属构件中构成回路。但配电变压器设计时不考虑这些金属构件为导磁部件,则由此引起的磁滞和涡流损耗使这些部件发热,致使变压器局部金属件温度异常升高,严重使将导致变压器运行事故。 三、影响变压器三相负荷不平衡的原因 三相负荷不平衡发生的原因主要是管理上存在薄弱环节,由于在对配电变压器三相负荷的分配上存在盲目性、工作随意性,以及运行维护人员对配电变压器三相负荷管理的责任心不到位,农村用电动力、照明的混用,尤其是居民用电单相负荷发展时无序延伸,用户用电情况不好掌握等客观因素,而在管理中又由于缺乏有效的监测、调整和考核机制,导致目前农村综合变压器三相负荷处于不平衡状态下运行。 四、防止变压器负荷不平衡运行采取的措施 (1)加强配电变压器负荷不平衡运行管理。运维班安排专人负责利用用电采集系统定期进行三相不平衡电流测试,并结合台区责任人的现场测量情况,按季度考核变压器三相负荷不平衡度的情况,把它列入考核项目,以提高农电管理人员搞好三相负荷平衡的自觉性和积极性。负荷每月至少进行一次测量,特殊情况下(如高峰负荷期间,负荷变化较大时等)可增加测量次数,对配电变压器负荷状况做到心中有数,并完善相关记录台帐,为调整配电变压器负荷提供准确可靠的数据。 管理人员应熟悉台区的每个用户用电情况、设备安装地点、用电能量变化情况,特别是注意大功率用电设备数量和容量等,看其分布在那相上。然后根据情况及时调整负荷。 (2)改造配电网,加强对三相负荷分布控制。在改造台区供电方案前,要了解所改造台区的负荷变化规律和负荷分配情况,对所改造的台区进行现场勘察,掌握负荷分布情况,同时绘制台区负荷分配接线图,并严格按三相负荷平衡的原则进行布线,尽量使三相四线深入到各重要负荷中心。配电变压器设置于负荷中心,供电半径不大于500m,主干线、分支干线均采用三相四线制供电,5户以上居民尽量不采用单相供电,中性线导线截面与其它相线截面一致,以减少损耗,消除断线的事故隐患。同时制定台区负荷分配接线图,做到任何一

配电变压器能效标准及技术经济评价案例分析

案例 1:假设一城市居民用户准备安装一台额定容量为500kVA 的油浸式变压器,在S11、S13、SBH15 三类型号的变压器中选择,变压器的平均负载率为0.4。采用TOC 法进行分析的步骤如下: 步骤 1:确定相关的技术参数,见表D.1。 表 D.1 步骤 2:确定相关的经济参数,见表D.2。(表中变压器的初始费用仅供参考,在实际工程中应以厂家报价为准。) 表 D.2 步骤 3:根据用电性质,确定相关的运行参数,见表D.3。其中变压器负载率、功率因数、年最大负载利用小时数、年最大负载损耗小时数根据不同用电行业选取典型值,见《配电变压器能效标准及技术经济评价导则》。 表 D.3

步骤 4:分析计算 根据以上初始数据,代入式(2)进行计算,结果见表D.4 表D.4 步骤 5:分析计算比较 通过上述计算可知,SBH15 的TOC 值最低,技术经济性更好。相对于最佳方案SBH15,S11、S13 的TOC 值分别高出5521、3346 元。计算结果说明,虽然SBH15 变压器的价格分别比S11、S13 分别高出28%和14%,但由于SBH15 变压器的空载损耗较低,每年因损耗而支出的电费比S11、S13 少。从20 年的长期运行综合经济效益评判,最佳方案为SBH15,相对于S11、S13 的回收年限分别为7.5、7.4 年。

案例 2:假设一城市居民用户15 年前安装一台额定容量为 S7-500/10,500kVA 的油浸式变压器,按照变压器使用寿命20 年计算,该变压器还能继续运行5 年,用S11 变压器与其比较,以确定该变压器是否应该更换。采用《配电变压器能效标准及技术经济评价导则》中的 TOC 计算法进行计算,计算方法及步骤如下: 步骤 1:确定相关的技术参数,见表D.5。 表 D.5 步骤2:确定相关的经济参数,见表D.6。 表 D.6

S11配电变压器技术规范书

S11配电变压器技术规范书 1、使用环境条件 1.1 周围空气温度 多年平均最高气温: 20℃ 多年极端最高气温: 40℃ 多年极端最低气温: -10℃ 1.2 海拔高度:≥1000 m 1.3 地震烈度:Ⅶ度 2、标准 遵循的主要现行标准如下,所有标准均采用最新版本。 GB 1094.1-1996 电力变压器第1部分总则 GB 1094.2-1996 电力变压器第2部分温升 GB 1094.3-1985 电力变压器第3部分绝缘水平和绝缘试验 GB 1094.5-1985 电力变压器第5部分承受短路的能力 GB/T6451-1999 三相油浸式变压器技术参数和要求 GB7328- 1987 变压器和电抗器的声级测定 GB/T 2900.15-1997 电工术语变压器互感器调压器和电抗器 GB/T 7595-1987 运行中变压器油质量标准 GB/T 10237-1988 电力变压器绝缘水平和绝缘试验外绝缘的空气间隙GB3969 35kV及以下变压器瓷套 3、技术要求 3.1 主要技术参数: 3.2 见技术数据一览表 3.3 温升限制

3.4 过负荷能力 经以上负荷运行后,变压器线圈最高温度不超过140℃ 4、产品结构要求 4.1 铁芯选用高导磁低损耗优质冷轧硅钢片,采用45 全斜接缝叠片结构。无毛刺,铁芯不因运输或运行振动而产生任何位移。 4.2 变压器绕组为铜质,其线圈结构确保机械强度高、抗短路能力强,同时绕组和引出线有坚固的支撑,形成稳定的组件,防止运输或运行时产生相对位移。 4.3 变压器分接开关为国产优质开关。 4.4 变压器铁芯及器身采用有效的夹紧结构及防松动紧固措施,确保产品经过长途运输颠簸不位移及在安装前无需吊芯检查。 4.5 油箱采用全密封波纹油箱结构,优质钢板,性能好,机械强度高。 4.6 变压器设置油位计、排气塞、过滤阀、充油栓、排油阀及吊耳。 4.7 装在箱盖上的玻璃温度计管座,其插入油中深度为120±10mm。 4.8 高、低压套管安装位置和相对位置距离满足GB6451和SDJ5-85的规定。 5、供货范围 5.1 变压器 5.2 产品使用说明书等 6、试验 6.1 变压器型式试验符合GB6451的要求。

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