隨著社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步，重視住宅小區(qū)中變壓器的選型，對(duì)于現(xiàn)實(shí)生活具有重要的意義。變壓器的選型密切關(guān)系到日后運(yùn)行可靠性、社會(huì)、系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益。因此，住宅小區(qū)中變壓器的選型與保護(hù)的分析很有價(jià)值意義。

　　近年來，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，住宅小區(qū)的發(fā)展也比較迅速，其單體的規(guī)模也越來越大，樓層也越來越高，所以建筑內(nèi)用電負(fù)荷需求也在不斷增加。所以變壓器在大型住宅小區(qū)中的應(yīng)用也越來越普遍。

　　1.變壓器的選型原則

　　1.1 要滿足建筑物功能的實(shí)用性。住宅小區(qū)電氣設(shè)計(jì)中電氣設(shè)備的選型應(yīng)以滿足建筑物的功能需要為前提，即要滿足生活、辦公及娛樂的功能需求。

　　1.2 應(yīng)考慮投資經(jīng)濟(jì)的合理性。住宅小區(qū)電氣設(shè)計(jì)中電氣設(shè)備的選型，應(yīng)根據(jù)實(shí)際考慮投資效益，不能不考慮投資一味地求全求穩(wěn)，更不能因?yàn)楣?jié)能或不合理的計(jì)劃而過高地消耗投資，增加投資成本。

　　1.3 應(yīng)考慮技術(shù)的先進(jìn)性。住宅小區(qū)電氣設(shè)計(jì)中電氣設(shè)備的選型，其著眼點(diǎn)應(yīng)是節(jié)省無謂消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是與發(fā)揮建筑物功能無關(guān)的，再考慮采取什么措施節(jié)能。如變壓器的功率損耗，所以應(yīng)采用先進(jìn)技術(shù)使其能耗降低。

　　2.變壓器位置的選型與型式的確定

　　2.1 變壓器位置的選型

　　10kV變電所的位置，一般考慮盡量靠近負(fù)荷中心，設(shè)備運(yùn)輸方便，盡量避免多塵、高溫、有劇烈震動(dòng)、有爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)、環(huán)境潮濕等場(chǎng)所。據(jù)此，變電所的位置有以下幾種方式：

　　1）將變電所設(shè)在地下室或輔助建筑內(nèi)。

　　2）在地下室和最高層設(shè)置主變壓器。

　　3）分別在地下室、最高層和中問層設(shè)置主變壓器。

　　4）僅在中間層設(shè)置主變壓器。

　　5）主變壓器分別設(shè)在底層和上部各層。

　　在上述各種方式中究竟采用何種方式，除了考慮節(jié)能經(jīng)濟(jì)、設(shè)備條件和施工方便等因素外，還要考慮經(jīng)營(yíng)和管理因素。國內(nèi)一般建筑通常采用將變電室設(shè)在地下室或輔助建筑內(nèi)，當(dāng)為超高層建筑時(shí)或頂層有大容量用電負(fù)荷時(shí)，可采用在地下室及最高層設(shè)置主變電室或采用底部設(shè)主變電所上部各層設(shè)分配電所。

　　2.2 變壓器型式的確定

　　常用的10kV配電變壓器按其絕緣介質(zhì)的不同，可分為油浸式變壓器、六氟化硫變壓器、干式變壓器等幾種型式。而住宅小區(qū)中變壓器一般均設(shè)在建筑物內(nèi)部。對(duì)有可燃性油的電氣設(shè)備在住宅小區(qū)內(nèi)部的使用均有比較嚴(yán)格的條件限制，所以在住宅小區(qū)中宜選用干式或六氟化硫變壓器作為配電變壓器。而上述兩種變壓器中，干式變壓器由于其體積小、價(jià)格低、使用及維護(hù)方便以及無毒等優(yōu)點(diǎn)，所以在民用建筑中被普遍采用。

　　3.變壓器常見問題

　　3.1 中性點(diǎn)套管過熱導(dǎo)致密封件老化滲漏

　　變壓器經(jīng)常出現(xiàn)主變中性點(diǎn)套管過熱，接頭處最高溫度接近200℃。經(jīng)計(jì)算得知，發(fā)熱是由于中性點(diǎn)套管的導(dǎo)電桿與其連接線夾接觸電阻過大引起。采用砂紙打磨平整接觸面氧化的部分，隨后均勻涂抹了導(dǎo)電膏，又在連接面上增加了銅皮墊圈，并將螺栓緊固以降低其接觸電阻，達(dá)到消除發(fā)熱的目的。但是運(yùn)行一段時(shí)間運(yùn)行后，發(fā)熱現(xiàn)象又再次出現(xiàn)。

　　3.2 分接開關(guān)接觸不良造成油箱內(nèi)部低熱

　　殼式變壓器的調(diào)壓采用的是無勵(lì)磁分接開關(guān)，調(diào)壓裝置總共有6個(gè)擋位。在變壓器停電的情況下，依靠手動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置將轉(zhuǎn)換開關(guān)調(diào)整至所需要的擋位位置。眾所周知，主變分接開關(guān)所起的作用是通過改變?cè)褦?shù)來實(shí)現(xiàn)的，變壓器高壓繞組的匝數(shù)發(fā)生變化就會(huì)使發(fā)電機(jī)出口電壓隨之變化，最后調(diào)整至與系統(tǒng)相匹配電壓。主變壓器投運(yùn)后不久，調(diào)整了主變的分接頭擋位來配合系統(tǒng)電壓。但是不久變壓器油總烴就出現(xiàn)了超標(biāo)的現(xiàn)象，把分接頭恢復(fù)至原來的位置后，總烴產(chǎn)氣速率又逐漸降到了穩(wěn)定值。由于產(chǎn)氣速率并不高，總烴含量雖然相對(duì)較大，但逐漸就穩(wěn)定下來了，并且分接開關(guān)外在調(diào)整之前，通過紅外普?qǐng)D測(cè)量，發(fā)現(xiàn)其他地方溫度與該處相差2℃，經(jīng)過調(diào)整后降為0℃。由此，可認(rèn)為是分接開關(guān)接觸不好造成的。

　　3.3 頻繁更換吸濕器硅膠

　　如果變壓器負(fù)載調(diào)整變化相對(duì)較大時(shí)，濕潤(rùn)空氣進(jìn)入吸濕器的頻率就會(huì)大大增加，從而使吸濕器硅膠快速變色。雖然硅膠是可以重復(fù)使用的，但再生硅膠效果就會(huì)差很多，也會(huì)使維護(hù)工作變得麻煩。

　　3.4 控制盤柜的密封

　　一般采用上進(jìn)線方式在變壓器室內(nèi)設(shè)置變壓器的現(xiàn)場(chǎng)控制盤，這樣所有控制電纜和進(jìn)出管道都要經(jīng)過上端部。再加上其它種原因，可能會(huì)出現(xiàn)消防系統(tǒng)雨淋閥的錯(cuò)誤動(dòng)作。通過縫隙消防水流入現(xiàn)場(chǎng)控制盤內(nèi)，造成盤內(nèi)二次端子直接短路。解決辦法是用防水堵料對(duì)該控制盤頂部進(jìn)行封堵。當(dāng)然，這只是一個(gè)簡(jiǎn)單的方案，此后，實(shí)際上也沒有出現(xiàn)消防系統(tǒng)動(dòng)作的問題。

　　4.變壓器問題的解決辦法及保護(hù)措施

　　根據(jù)上述出現(xiàn)的問題，筆者提出了一些看法，與各位行家共同探討。

　　（1）中性點(diǎn)套管過熱引起密封件老化滲漏油，應(yīng)與銅鋁連接接觸不好有關(guān)。因此，在連接處建議采用相同品質(zhì)、不容易氧化的金屬導(dǎo)體，并且還需要進(jìn)行防氧化處理。建議在機(jī)組年檢時(shí)，要對(duì)中性點(diǎn)套管接頭的接觸電阻進(jìn)行檢查。如果時(shí)間允許，應(yīng)同時(shí)接頭分解、打磨以及涂抹導(dǎo)電膏。

　　（2）由于分接開關(guān)接觸不良導(dǎo)致的油箱內(nèi)部低熱，希望有關(guān)專家能提出一個(gè)調(diào)主變壓器分接頭而無需測(cè)直流電阻的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

　　（3）吸濕器硅膠更換頻繁可以通過改變吸濕器的結(jié)構(gòu)來解決。放棄變色硅膠的使用，采用新材料。例如，使用半導(dǎo)體材料，使進(jìn)入儲(chǔ)油柜內(nèi)的是干燥空氣，而半導(dǎo)體又可自行干燥。

　　（4）對(duì)于控制盤柜的密封問題，可在控制盤柜的設(shè)計(jì)時(shí)加以改進(jìn)。例如，采用下進(jìn)線的方式，可將整個(gè)柜體底部抬高10-20cm。或者仍然使用上進(jìn)線，但要在控制盤的頂部用封閉管道將其引至側(cè)面，使其出口向下，以防止水滲入到控制盤里。

　　對(duì)于住宅小區(qū)中所采用的干式配電變壓器應(yīng)裝設(shè)三相過流及速斷保護(hù)、溫度升高保護(hù)，在中性點(diǎn)直接（或經(jīng)小電阻）接地系統(tǒng)中還應(yīng)裝設(shè)單相接地保護(hù)。

　　當(dāng)高壓側(cè)采用熔斷器作為變壓器的保護(hù)時(shí)，其熔體電流應(yīng)按變壓器額定電流的1.4～2倍選型。變壓器過流保護(hù)裝置的動(dòng)作電流應(yīng)躲過可能出現(xiàn)的正常使用時(shí)的過負(fù)荷電流，保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)不應(yīng)小于1.5，保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限應(yīng)與下一級(jí)保護(hù)動(dòng)作時(shí)限配合，一般取值0.5～0.7s。

　　變壓器電流速斷保護(hù)裝置的動(dòng)作電流應(yīng)躲過低壓側(cè)短路時(shí)，流過保護(hù)裝置的最大保護(hù)電流，保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)不應(yīng)小于2。

　　干式變壓器的安全運(yùn)行和使用壽命，很大程度上取決于變壓器繞組絕緣的安全可靠。繞組溫度超過絕緣耐受溫度使絕緣破壞，是導(dǎo)致變壓器不能正常工作的主要原因之一。常用的溫度保護(hù)裝置均通過在低壓繞組最熱處預(yù)埋熱敏測(cè)溫電阻來測(cè)取溫度信號(hào)。當(dāng)變壓器負(fù)荷增大、運(yùn)行溫度達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)冷卻，當(dāng)變壓器繞組溫度繼續(xù)上升，達(dá)到警戒溫度時(shí)，系統(tǒng)輸出趁溫報(bào)塔伶號(hào)；若溫度再繼續(xù)上升，使變壓器不能正常運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)將向二次保護(hù)回路輸送超溫跳閘信號(hào)，使變壓器保護(hù)開關(guān)迅速跳閘。

　　5.結(jié)語

　　總之對(duì)住宅小區(qū)變壓器選型的問題，值得我們重視和關(guān)注。在工程中，除了應(yīng)考慮以上一些問題外，還應(yīng)考慮其他許多問題，突出變壓器的關(guān)鍵作用，保證用戶的安全用電。