配电变压器属于电力系统的终端，它是配电网中比较常见的设备之一。在城市里，配电变压器随处可见，它是连接电力系统与用户的纽带。正是由于它在电力系统中的重要地位，有必要探讨配电变压器的设计选型问题。

　　1配电变压器设计选型的必要性进行配电变压器的设计选型基于以下两个重要原因：其一，它是节约能源的需要。近年来，随着国民经济的高速发展，企业不断增多，生产能力不断扩大，需要电能越来越多。与之相反的是，我国煤炭能源紧张，火力发电厂原料不足，水力发电厂发电能力又受季节限制，电力供需矛盾日渐明显，要彻底解决这一矛盾非一日之功。根据目前这种情况，则要求企业生产节约电能，要求居民用电节省电能。要节约用电，首当其冲的就是要选择节能变压器，降低变损，提高效率。其二，它是用户安全经济用电的需要。对用户来说，进行配电变压器的设计选型，目的就是要保证自己能够安全经济的用电。一方面，用户对用电的安全可靠性是有要求的，这就需要在设计选型时选用通过鉴定的、经受运行经验证明了的合格的配电变压器型号，而不应单纯地求新求异或一味地节约投资，选用淘汰产品；另一方面，为降低用户对配电工程的一次投资和运行成本，进行设计选型可根据变压器的运行环境、负荷情况来选择比较适合的变压器型号，满足用户的要求，节约投资，降低损耗。

　　2配电变压器的设计选型2.1型式的选择进行配电变压器设计选型比较重要的一点就是进行变压器型式的选择。现在市场上变压器的种类很多，在设计时如何才能选到比较合适的变压器型号，有必要对目前常用的几种变压器的特性做一下分析和比较。

　　自建国以来，我国生产的各类型的变压器大致经历了四代产品，目前使用比较多的是第三代变压器。第四代产品是20世纪90年代出现的非晶合金变压器，这种变压器较第三代产品损耗低得多，但由于在目前它的生产上处于起步阶段，应用较少。

　　本文主要以第三代变压器为例进行分析讨论。

　　总的说来，配电变压器可分为干式变压器（以下简称干变'和油浸式变压器以下简称油变'两种。

　　以下分别对干变和油变的性能及特点加以叙述。

　　干式变压器：自20世纪下半叶以来，干式变压器在世界范围内得到迅速发展。近几年在我国干变的应用每年也以20！的增长率迅猛增加。干式变压器的型式有SC（B）7、SC（B）8、SC（B）9、SC（B）10等。特别是SC（B）10系列是新一代智能化的节能变压器。它比现行国家标准0B/T10228要求的空载损耗！0下降33！，负载损耗下降15！，总损耗下降19！。它的声级水平达到世界先进水平，是低噪声环保产品。另外，干变还具有较强的超铭牌能力，在应急情况下，变压器实际负载能力可超过额定容量的1.2~1.5倍。相比于油变来说，干变具有无油化，低噪声，环保性能好；占地体积小，安装更方便；可靠性更高，运行维护简单的优点。目前干变没有油变应用普及的主要原因有两点：一是干变容量有限，二是干变造价较油变高。从长远来看，随着时代的发展，技术不断更新，企业和个人经济承受力的增强，干变必将成为配电变压器的首选。

　　2）油浸式变压器：目前在我国配电网络中，油变仍占主要地位。常用的油变型号主要有S7、S9、S11等，其中S7型变压器为淘汰型。S9、S11型变压器为新型节能变压器。特别是S11系列卷铁心变压器是在总结以往10kV配电变压器特别是新型S9系列叠铁心变压器设计运行经验的基础上设计开发的。当负荷容量小于1600kVA，负荷性质没有明显的冲击性时，选用S11型卷铁心变压器可靠性更高，经济性更好。下面以S11型500kV.A卷铁心变压器为例与目前运行中的S9型叠铁心变压器进行比较。

　　S11系列卷铁心变压器比S9型系列叠铁心变压器节能效果好，维护费用低S9的空载损耗高达1000W，而S11型卷铁心变压器只有580W，S11与S9相比，仅空载损耗一项就降低420W，1年合计降低3679kW-h；S9的无功空载电流是总电流的1.4%，而S11的无功空载电流是总电流的0.15%，在这个项目上S11比S9降低了1.25%，可年节能在变压器的维护上，S9等老式变压器的年平均变压器油处理费为200元左右，而S11系列的相应费用仅为80元左右。

　　S11系列卷铁心变压器比S9型系列叠铁心变压器机械强度更高，防盗性能好S11系列卷铁心变压器高压绕组采用层式结构，500kV.A及以下变压器低压绕组采用层式结构，630kV.A及以上变压器低压绕组采用纵向油道螺旋式结构。高低压绕组直接在铁心柱上绕制，高低压绕组统浇，低压出头采用预埋式方法，高压绕制方式与低压绕组基本相同。器身装配总结新S9配电变压器的成熟经验，器身装配后成为一个牢固的整体，相对于S9型叠铁心变压器绕组易与硅钢片分离的结构，S11型卷铁心变压器的整体性更能满足电气性能和突发短路时的机械强度要求在户外变压器被盗猖獗的农村电网中S11型变压器的防盗性能尤显优越。

　　总体说来，S11系列卷铁心变压器比S9型系列叠铁心变压器空载损耗下降30%40%，空载电流降低70%80%，噪音降低5~10dB.其节能和环保性能比S9系列优越得多，运行维护费用却大幅减少，在一次性投资相差不大的情况下，在一定容量范围内，S11型卷铁心变压器适用范围更广，性能水平更优，更值得推广。

　　综上所述，选择配电变压器型号时，首选SC（B）10型干变；若受经济条件和环境条件限制，也可选用目前较为先进的S11型卷铁心变压器；在超出S11卷铁心变压器容量的情况下，可选用新型全密封S9型叠铁心变压器。

　　2.2变压器容量的选择进行配电变压器设计选型需要解决的第二个问题是进行变压器容量的选择。一般来说，配电变压器容量的合理选用应满足以下几点。

　　变压器的额定容量应能满足全部用电负荷的需要，即满足全部用电设备总计算负荷的需要，不能使变压器长期处于过负荷状态运行。

　　选用容量不宜过大或过小。对于具有两台及以上变压器的变配电所，应考虑其中任何一台变压器故障时，其余变压器容量应能满足一、二类用电负荷的需要。对于有些用户如房地产类，由于其用电情况与实际入住率有关，设计时初期变压器容量不宜选择过大，应按照实际入住情况进行选择，并预留出可能需要增加的变压器位置，以满足终期需要。这些都需要在进行具体设计是依据实际情况具体考虑。

　　变压器的实际出力受无功电流、接线组别、负载是否平衡影响，为了比较大限度地发挥变压器的设备能力，在作好变压器设计选型工作的同时，也要相应地作好无功电流的就地补偿，联结组别的正确选择工作，尤其要注意将变压器的二次负载平均分配至各相，这样才能充分利用变压器的容量，节能降损，提高变压器的工作效率。

　　选用的变压器容量种类应尽量少，达到运行灵活、可靠性高，维修方便又能减少备用变压器的台数，节省投资费用的目的。

　　可见，配电变压器的容量主要是根据具体的负荷情况和负荷性质，根据用户发展的现状及规划远景进行合理配置。

　　2.3配电变压器的联结组别在现有的配电变压器中变压器的联结组别主要有两种，即Yyn0和Dyn11联结组别。在进行变压器设计选型时到底应选用哪一种联结组别呢'根据国标GB50052-95供配电系统设计规范第六章低压配电中第6.0.7条：“在TN及TT系统接地形式的低压电网中，宜选用Dyn11联结组别的三相变压器作为配电变压器。”配电变压器宜选用Dyn11联结组别的理由主要有以下两点：有利于抑制负载端高次谐波电流，防止波形畸变，保证电能质量。

　　我们常用的配电变压器都是双圈变，当原边外施电压为正弦波时，电势"'及磁通也是正弦波，但由于铁心饱和的原因，空载电流为尖顶波，其中除基波外还含有高次谐波，尤以三次谐波幅值比较大。在这种情况下，若配变联结组别为Yyn0时，由于原边接成Y形，激磁电流中的三次谐波无通路，故激磁电流近似为正弦波，磁通为平顶波。此时磁通中含有三次谐波磁通，导致副边感应电势波形中所含高次谐波分量较大。由于副边采用YN接法，故变压器副边允许三次谐波电流通过。这样，即使三相负荷平衡，中性线中也会流过以三次谐波为主的高次谐波电流。这种高次谐波电流的存在，势必对用户精密电器设备造成损害，严重影响供电电能质量。反之，当配电变压器联结组别为Dynll时，激磁电流中以三次谐波为主的高次谐波电流在原边接成三角形条件下，可在原边形成环流，此时激磁电流为尖顶波，原边电势和激磁磁通均为正弦波，相应的副边感应电势为正弦波，就抑制了副边三次谐波电势，负荷电流中不含三次谐波电流，从而可以防止负荷电流波形畸变，保证了供电波形的质量。

　　可以充分利用变压器的设备容量，比较大限度利用变压器的出力。

　　对于配电变压器，220V单相负荷往往占很大比重。尽管在工程设计及安装时，尽可能将各个单相负荷均匀分布在三相上，但由于运行时的情况千变万化，有时可能出现三相严重不平衡现象。三相负荷不平衡、每相功率因数相差较大、变压器处于不对称运行状态，副边中性线就有电流通过。根据国标0B5OO52-95供配电系统设计规范第六章低压配电中第6.0.8条明确规定：“在TN和TT系统接地型式的低压电网中，当选用Yyn0结线组别的三相变压器时，其由单相不平衡负荷引起的中性线电流不得超过低压绕组额定电流的25 %，且其一相的电流在满载时不得超过额定电流值。”这一规定十分明确地限制了Y%n0结线时接用单相负荷的容量，从而限制了YynO结线配电变压器的使用，造成变压器设备能力不能充分利用。而Dynll结线方式的变压器，对中性线电流没有限制，可达变压器低压侧之线（相）电流，从而能充分利用变压器的容量、发挥其设备能力，尤其适宜以单相负荷为主而出现三相不平衡的配电变压器。

　　可见，进行设计选型时，新上的配电变压器（无3结束语本文简述了进行配电变压器设计选型的必要性，并从配电变压器型号、容量、联结组别等三个方面详细论述了如何进行配电变压器设计选型的问题，指出合理的变压器的设计选型一方面可以为国家节约能源，为用户减少损耗，节省用电费用；另一方面还可以改善用户电能质量，提高设备工作效率，减少噪声和环境污染。而进行配电变压器设计选型的原则就是应根据用户的经济承受能力，根据负荷的性质，从变压器的型号、容量、接线组别等方面去进行优化选择，以期达到节能降损，环保高效的目的，使所选变压器既能够安全可靠运行，又能节省一次投资和运行维护费用。

　　国内科技信息我国独创的“星轮传动”技术应用空间巨大我国自行研发的“星轮传动”技术，可使装备机械上的加速器、减速器、调速器、变速器的体积变小、功能增强，并减少进口。这一新技术得到中国星轮传动协会和机械工业部有关专家的认定。“星轮传动”技术的原理为我国独创，可应用在煤矿、石油开采、风力发电、重型机械、建材水泥等诸多领域，应用空间巨大。

　　我国传统装备机械沿用的减、变速器品种繁杂，体积巨大。哈尔滨国海星轮传动有限公司首次将这一新的“星轮传动”技术应用在生产领域，并获得成功。同时，星轮传动技术获得了国家发明奖。

　　这项独创的星轮传动技术的核心是将一个减、变速器内部的170个单元，按用户要求任意组合，使制出的部件标准化、系列化、通用化，有很强的互换性。而且可任意改变扭距，增大拉动能力，使一个很小的减速器带动庞大的装备机械。真正达到“以小带大”的目的。不仅如此，由于具有不同的排列组合，如果客户对减、变速器有不同的要求，需要不同形状的产品，也能通过这项新技术来完成。

　　目前，我国独创的“星轮传动”技术己应用到三峡水电站、秦皇岛码头、山西部分大煤矿。