电力工程师论文发表自动调压变压器的应用

　　摘要：分析了工程施工领域临时施工用电存在的问题及解决方式，提出了有载自动调变压器在临时施工用电系统中的应用，介绍了其工作原理，并通过我公司承建的福建省海西高速公路网莆永线莆田段路基土建工程A6合同段工程实例详细阐述了有载自动调压变压器选型、安装及应用效果。

　　关键词：有载自动调压变压器,施工用电,应用

　　随着我国经济的快速发展，国家公路、铁路建设规模逐渐增大，在工程施工领域，作为工程施工单位我公司承建的项目普遍分布在偏远山区和农村地带，临时施工用电一般都是在当地10KV农网进行T接，农网线路随着季节、昼夜的变化波动很大，电压质量更不能满足用电要求，严重影响了我公司项目施工的正常开展，给公司带来了一定的经济损失。

　　1、工程施工领域临时施工用电存在的问题及解决方式[1]

　　目前，大多数变电站的主变压器都采用通过调节主变压器的分接头来改变电压水平和系统的功率分配方式进行调压。根据系统负荷清况来调节主变的分接头，使变电站出线电压满足预定的要求。由于调节的依据是以变电站的母线为基准，即将母线电压水平限制在一个预定的范围之内，以期在以母线为基准的一定输出半径内至电压偏差要求，但无法满足长距离供电线路末端的电压要求。而变电站母线又会有多条出线，各条出线的负荷曲线也各有不同，压降也不同，不能保证所有线路的电压都满足要求。因此，这种调压方法灵活性、针对性差，当馈线复杂时往往造成距离变电站近的地方电压偏高，距离变电站远的地方电压偏低。而且，偏远山区或者农村35 kv 小型变电站的主变压器很多不具备有载调压能力，将其改造为有载调压变压器投资较大，也限制了这种调压方式的应用。

　　采用无功率补偿方式来改善系统的无功功率，可以提高末端用户的电压质量。户外补偿器是电网系统中广泛使用的电压调整措施，体积小，安装方便，实现了分散补偿，而且自动补偿。但是在偏远山区或者农村，在低谷运行时，投入补偿电容器后电压偏高，进一步增加配电变压的铁损，从而是线损增加，更重要的是，电容器补偿主要是提高线路的功率因数，调压效果很有限，仅仅依靠电容补偿器并不能解决线路长、线径细、电阻引起的电压降问题。

　　我项目临时施工用电线路沿仙游城关至大济镇622线路，离仙游县城关变电站有24.2公里，我项目施工用电主要是隧道施工用电，由于离城关变电站较远，项目用电从当地农网的10KV高压线路进行T接，线路用电用户多，压降过大，网电电压很不稳定且波动较大，不能满足现场施工设备需要，给项目施工带来很大影响。在我标段起点(622线路中点)和我项目线路中点各安装了一台电容器补偿器，事实检验证明效果较差，不能解决电压降过大问题。

　　2、有载自动调压变压器的主要工作原理[2]

　　为解决10KV网电电压质量问题，我们采用了有载自动调压变压器，这种自动调压变压器集自耦变压器，有载分解开关，智能控制器为一体，通过有载分解开关调节变压器变比来实现自动有载调压，智能控制器以51单片机为核心，对信号进行采集、分析、判断、处理，然后发出信号，驱动有载分接开关调节电压，该装置具有完整的控制自动跟踪输入电压调整输出电压，电压调整精度高，动作可靠，可以保证用户电压要求;采用自耦式调压结构，与同容量的配电变压器相比较具有电磁容量小、体积小，损耗低的优点;采用工业级集成电路，可靠性高;控制器抗干扰能力强，可以适应户外恶劣环境;完善的保护功能，可以防止控制器参数设置错误，分接开关联动、频动;还设有上、下限位保护，防止各种可能情况出现误动;控制器设置了键盘，方便各种参数的设置和读取，同时配备了完善的RS485通信接口，具有遥控，遥调，遥信功能。

　　(1)有载自动调压便器工作原理.

　　有载自动调压变压器 主要由三部分组成即：三相自耦式调压变压器、三相有载分接开关、智能控制器。 图中A为输入端(一次侧)接电源， a为输出端(二次侧)接负载。调压器控制器通过检测输出侧电压，和基准电压进行比较，如输出侧电压大于(或小于)基准值并且超过允许范围、控制器开始延时，如延时时间和动作间隔时间均满足，则控制器向有载分接开关发出降档(或升档)指令，控制有载分接开关内的电动机运转,带动分接开关从一个分接头切换至另一个分接头,从而改变变压器的变比以实现有载自动调压。

　　三相有载分接开关在带负载的情况下转换节点，控制线圈为控制器提供采样信号。在自动调压变压器中，串联绕组的抽头接在分接开关的不同节点上，通过转换接点调节变压器变比改变输出电压，一般常用的分接开关有7档和9档两种。

　　智能控制器是有载调压变压器的智能部分，它采集输出的电压信号与设定值进行比较，然后发出指令控制有载分接开关，进行调压操作，使馈线电压达到预定值。如果智能控制器采集到的电压信号大于基准电压，并且信号电压和基准电压之间的差值达到一定的数值，经一定延时后发出控制指令，通过继电器驱动分接开关的电机，升高分接开关档位从而升高输出电压。

　　3、有载调压变压器在项目临时施工用电中的应用

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