變壓器小容量化的代價(jià)輕負(fù)荷地區(qū)進(jìn)行單相供電制建設(shè),可減少建設(shè)投資。大負(fù)荷地區(qū)進(jìn)行單相供電制的改造,必須有較大的經(jīng)濟(jì)投入。筆者看到,有的單相變壓器在居民小區(qū)的試點(diǎn),實(shí)行的是將大變壓器化成多個(gè)小變壓器,臨近負(fù)荷安裝,縮短低壓主干線距離,由于電源點(diǎn)到負(fù)載的距離是一定的,縮短低壓供電距離,必然要延長高壓輸電距離,此種改造需要大量的投資,例如原來3個(gè)單元30戶人家使用160 kVA三相變壓器1臺(tái),改用3臺(tái)50 kVA單相變壓器供電,表2列出兩種改造方案的用料及損耗變化,很明顯的增加了建設(shè)投入。其一,為了減少低壓主干線的線損,要將高壓線路引入負(fù)荷中心,增加高壓線路建設(shè)投資。其二,采用多臺(tái)小容量變壓器后的空載損耗和負(fù)荷損耗,都比原先單臺(tái)大容量變壓器多。其三,多臺(tái)小容量變壓器的購置資金也大于單臺(tái)大容量變壓器的購置資金。國外由于居民用電多,幾家或者每家使用一臺(tái)單相變壓器,是因?yàn)閲腋辉#娏Σ块T大量資金投入的結(jié)果。雖然投資較大,對(duì)于他們總的來說還是合算的。
單相變壓器對(duì)具體的容量進(jìn)行確定:
確定單相變壓器容量就是確定單相變壓器供電范圍的過程,在確定其供電范圍時(shí)應(yīng)該要遵循“小容量、分布緊密”的基本原則,單相變壓器的供電范圍不能太大,盡量減少供電密度。同時(shí),單相變壓器的容量也與安裝方式有很大關(guān)系,單相變壓器的安裝方式一般為單桿柱安裝,由于單相變壓器只有兩個(gè)低壓繞組,在相同容量下,變壓器的低壓額定電流比三相變壓器多50%,因此可以確定出單相變壓器的具體容量大小。例如容量 80k VA 單相變壓器低壓側(cè)的額定電流與 125kVA 三相變壓器低壓側(cè)的額定電流接近。在傳統(tǒng)的配網(wǎng)設(shè)計(jì)中,構(gòu)架式三相配電變壓器的容量一般不大于 500kVA,這是綜合考慮了多方面因素之后得到的結(jié)果,在具體的配網(wǎng)設(shè)計(jì)過程中,通過單桿構(gòu)架式安裝方式安裝的單相變壓器的總?cè)萘繎?yīng)不大于 100k VA。
單相變壓器的設(shè)計(jì)是為了給用戶提供更加穩(wěn)定的電能產(chǎn)品,減少用電負(fù)荷過高帶來的各種問題,在對(duì)單相變壓器進(jìn)行安裝的時(shí)候通常有三種方式,要根據(jù)不同的情況選擇合適的安裝方式:
,獨(dú)立型安裝。單相變壓器的安裝與其他的低壓電網(wǎng)之間沒有聯(lián)系,單相變壓器自成系統(tǒng)、獨(dú)立運(yùn)行。這種安裝方式中單相變壓器接近負(fù)荷中心,尤其是和在一些城鄉(xiāng)結(jié)合部以及零散的村莊使用。
第二,分路型安裝。這種安裝方式中,單相變壓器的低壓支線要與主線保持?jǐn)嚅_,并且要接上新的電源,以便三相變壓器電源和單相變壓器電源與支線之間實(shí)現(xiàn)良好、順暢地轉(zhuǎn)換。
第三,主線型安裝。這種方式主要適用于三相臺(tái)區(qū)末端無三相負(fù)荷的情況,首先將主線斷開,并且將單相變壓器接到電源供主線尾端,實(shí)現(xiàn)電源間的轉(zhuǎn)換。
單相變壓器的作用:
單相變壓器主要用于升降電壓、調(diào)節(jié)電力分配、改變電流強(qiáng)度等領(lǐng)域,并可以幫助控制電路中的電能轉(zhuǎn)換。變壓器還可以將電壓平滑、調(diào)整電波形等,抑制高次諧波,提高電路效率??傊?,單相變壓器在不同領(lǐng)域均有廣泛的應(yīng)用,因此它們也是電氣工程中至關(guān)重要的組件之一。