怎么选择变压器的容量、台数、型式及结构？看这一篇就够了

变压器主要有以下几种：

• 主变压器：用来向系统或用户输送功率的变压器。

• 联络变压器：用于两种电压等级之间交换功率的变压器。

• 厂（站）用变压器：只供本厂（站）用电的变压器

一、变压器容量和台数的确定原则

1. 单元接线的主变压器

• 单元接线的主变压器容量应按发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后，留有10%的裕度来确定，即STN>(SGN-SC)/0.9

• 一般，主变容量与发电机容量配套，如

PGN=200MW，SGN=235MVA，STN=240MVA；

PGN=300MW，SGN=353MVA，STN=360MVA。

• 采用扩大单元接线时，应尽可能采用分裂绕组变压器，其容量按单元接线的计算原则计算出的两台机容量之和来确定。

2. 具有发电机电压母线的主变压器

• 发电厂有机端负荷且有剩余功率向系统输送，则主变压器的容量应满足：

①机端负荷最小时，发电厂剩余功率能全部送出；

②最大一台发电机检修或故障时，倒送功率满足最大机端负荷需求；

③最大一台主变压器退出时，其他主变能输送剩余功率的70%以上；

④对水电比重较大的系统，火电厂的主变应能倒送机端基本负荷。

例：

F1=50MW，F2=25MW，机端最大负荷70MW（包括厂用电）

正常时，向系统输送功率50 25-70=5（MW）

F1检修时，最大倒送功率为70-25=45（MW）

主变容量取二者最大值。

3. 连接两种升高电压母线的联络变压器

• 联络变压器的台数一般只设置1台，最多不超过2台（考虑布置和引线的方便）。

• 联络变压器的容量选择应考虑以下两点：

1）应能满足两种电压网络在各种不同运行方式下有功功率和无功功率交换。

2）不应小于接在两种电压母线上最大一台机组的容量，以保证最大一台机组故障或检修时，通过联络变压器来满足本侧负荷的要求；同时，也可在线路检修或故障时，通过联络变压器将剩余功率送入另一系统。

4. 变电站的主变压器

• 变电站主变容量，一般应按5~10年的规划负荷来选择。根据城市规划、负荷性质、电网结构等综合考虑确定其容量。

• 当一台主变停运时，其余变压器在计及过负荷情况下，满足Ⅰ、Ⅱ类负荷的供电（Ⅰ、Ⅱ类负荷一般为全部负荷的70~80%）。

• 若两台，则

• 主变台数与电压等级、接线形式、传输容量以及和系统的联系等有密切关系：

①与系统有强联系的大、中型发电厂和枢纽变电站，在一种电压等级下，主变应不少于2台；

②与系统只是弱联系的中、小型发电厂和低压侧电压为6~10kV的变电站或与系统联系只是备用性质时，可只装1台主变；

③对地区性孤立的一次变电站或大型工业专用变电站，可改用3台主变。

二、变压器型式和结构的选择原则

1.相数

尽量选用三相变压器，而不用单相变压器组(330kV及以下，选三相变压器；500kV几以上，视情况而定)。

2.绕组数

优先选用三绕组变压器，而不是两台双绕组变压器，除非一个绕组流过的潮流小于15%SN。

3. 结构

若三个电压等级中的两个所处电网为大电流直接接地，应优先选用自耦变压器（自耦变压器损耗小，体积小，效率高；高中压用于联络，低压绕组可兼作厂用备用电源或接调相机）。

4. 绕组接线组别

变压器三相绕组的接线组别必须和系统电压相一致，应有一个绕组为三角形接法（消除三次谐波）。

5. 调压方式

尽量选用普通分接头的调压变压器，只有在功率潮流变化较大，变压器副边电压不能满足要求时，才选用有载调压变压器。

6. 冷却方式

根据自然条件、变压器的形式和容量，选择合适的冷却方式。变压器的冷却方式一般有自然风冷却、强迫风冷却、强迫油循环水冷却、强迫油循环风冷却、强迫油循环导向冷却。

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