淺談中壓三線(xiàn)圈變壓器在水泥粉磨站中的選取與應(yīng)用張金營(yíng)（中國(guó)聯(lián)合水泥集團(tuán)金魯城工程材料有限公司山東泗水273200）1問(wèn)題的提出在電能傳輸過(guò)程中，如果一種電壓變?yōu)榱硪环N電壓時(shí)可以選用兩個(gè)線(xiàn)圈（繞組）的雙線(xiàn)圈變壓器，一種電壓變?yōu)榱硗鈨煞N電壓時(shí)可以選用三個(gè)線(xiàn)圈（繞組）的三線(xiàn)圈變壓器。因此，三線(xiàn)圈變壓器常被應(yīng)用于電網(wǎng)區(qū)域變電站，以通過(guò)一臺(tái)變壓器取得兩個(gè)等級(jí)的用電電壓；采用三線(xiàn)圈變壓器，具有投資省、占地少等諸多優(yōu)點(diǎn)。部分水泥行業(yè)類(lèi)工程，如果確實(shí)需要兩個(gè)用電電壓，用電負(fù)荷相對(duì)集中，且兩個(gè)電壓均需變壓才能得到時(shí)，也可考慮選用三線(xiàn)圈變壓器。水泥企業(yè)用電設(shè)備的電壓等級(jí)一般為中（高）壓6~10kV和低壓0.4kV，能否選用三線(xiàn)圈變壓器，真正做到供配電系統(tǒng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，就需要進(jìn)行全面系統(tǒng)分析與論證，否則，就有可能產(chǎn)生顧此失彼的后果。

　　中國(guó)聯(lián)合水泥集團(tuán)菏澤中聯(lián)水泥有限公司是中國(guó)聯(lián)合水泥集團(tuán)魯南中聯(lián)水泥有限公司分三期投資興建的150萬(wàn)t水泥粉磨站工程項(xiàng)目，由于種種原因三期工程擴(kuò)建時(shí)（2005年）就設(shè)計(jì)選用了一臺(tái)三線(xiàn)圈變壓器。而且當(dāng)時(shí)相關(guān)人員還在三線(xiàn)圈變壓器設(shè)計(jì)選型方面，線(xiàn)圈阻抗電壓百分比的匹配選擇，配置合適的繼電保護(hù)方式及計(jì)算整定等方面做了大量細(xì)致的工作。而我們經(jīng)過(guò)綜合認(rèn)真分析，就該工程中選用三線(xiàn)圈變壓器的方案持不同的觀點(diǎn)，認(rèn)為該設(shè)計(jì)方案是不理想的。下面談點(diǎn)粗淺的看法，與同行探討。

　　2原方案介紹及其綜述2.1原方案介紹該公司150萬(wàn)t水泥粉磨站工程一二期用電電能為新增負(fù)荷供電，三期擴(kuò)建時(shí)設(shè)計(jì)采用了電網(wǎng)10kV電源，而用電設(shè)備電壓卻選用了新設(shè)總降壓變電站一座，主變壓器選用一臺(tái)S9-8000/ 10三線(xiàn)圈變壓器，將10kV進(jìn)線(xiàn)電源變壓為6.3kV和0.4kV/0.23kV給全廠(chǎng)供電，總?cè)萘?000kVA，其中6.3kV中壓側(cè)容量為6300kVA，低壓0.4kV/0.23kV側(cè)容量為1700kVA.總降壓系統(tǒng)簡(jiǎn)圖見(jiàn)。

　　總降壓系統(tǒng)簡(jiǎn)。2原方案主要優(yōu)缺點(diǎn)評(píng)述企業(yè)在選擇供電電壓等級(jí)時(shí)應(yīng)根據(jù)負(fù)荷的類(lèi)另I、容量和分布情況，以及供電的可靠性、配電的合理性、設(shè)備投資，運(yùn)行維護(hù)等多個(gè)方面進(jìn)行綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后確定！進(jìn)行一二期工程時(shí)，因?yàn)樨?fù)荷不是很高，又靠近荷澤電廠(chǎng)，采用電廠(chǎng)固有的6kV提供供電電源，高壓電機(jī)選用6kV等級(jí)，是合理的！

　　電容量的限制，不能為新增負(fù)荷供電，設(shè)計(jì)時(shí)考慮投資及運(yùn)行維護(hù)方便等采用電網(wǎng)10kV電源供電也是可行的，但用電設(shè)備電壓卻又選用了6kV并選用一臺(tái)S9-8000A0三線(xiàn)圈變壓器卻是值得商榷的。

　　因?yàn)樵谒嘈袠I(yè)高壓用電設(shè)備無(wú)非就是高壓電動(dòng)機(jī)，高壓電動(dòng)機(jī)不是僅有6kV唯一等級(jí)，國(guó)產(chǎn)10kV高壓電機(jī)制造技術(shù)目前已經(jīng)十分成熟，而且10kV廠(chǎng)內(nèi)配電電壓同6kV相比較，在傳輸相同容量的條件下，當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)的電流密度相同時(shí)，則10kV比6kV線(xiàn)路功率損失減少約40%，電壓損失亦減少約40%.因此，原設(shè)計(jì)方案中電源進(jìn)線(xiàn)選用10kV等級(jí)，又設(shè)計(jì)選用三線(xiàn)圈變壓器將10kV變壓為6.3kV和0.4kV/0.23kV等級(jí)，分別為6kV高壓電機(jī)和低壓設(shè)備供電的缺點(diǎn)很明顯，即：為增加了變壓次數(shù)和三線(xiàn)圈變壓器的使用，且沒(méi)有真正體現(xiàn)三線(xiàn)圈變壓器一般能減少中壓配電回路、簡(jiǎn)化接線(xiàn)及投資省、占地少等諸多優(yōu)點(diǎn)，反而有點(diǎn)畫(huà)蛇添足，過(guò)多的變壓器投資及變損在所難免，高壓電機(jī)電壓等級(jí)選取偏低，增加了線(xiàn)路損耗等。

　　3推薦方案介紹由前所述，本著“投資少，見(jiàn)效快，安全可靠，節(jié)電方案，沒(méi)有必要選用三線(xiàn)圈變壓器，我們的推薦方案總降壓系統(tǒng)簡(jiǎn)圖見(jiàn)，方案分析如下：電源進(jìn)線(xiàn)仍可以選用10kV等級(jí)，由于國(guó)產(chǎn)10kV高壓電機(jī)制造技術(shù)的成熟，高壓電機(jī)升壓到10kV電壓等級(jí)，與公司10kV高壓進(jìn)線(xiàn)電壓等級(jí)相匹配，直接由廠(chǎng)總降壓變配電所10kV電源母線(xiàn)供電，不再需要S9-8000A0三線(xiàn)圈變壓器，并可省去中間10/6.3kV變壓環(huán)節(jié)；而且10kV高壓電機(jī)的額定電流只相當(dāng)于同容量6kV高壓電機(jī)的60%，故可大大降低線(xiàn)損，杜絕變損，同時(shí)還節(jié)省了變壓器的投資。

　　用電需要，可選用一臺(tái)容量為1600kVA變壓10kV/0.4kV/0.23的比較常用的節(jié)能型電力變壓器。

　　4結(jié)果與討論中國(guó)聯(lián)合水泥集團(tuán)菏澤中聯(lián)水泥有限公司150萬(wàn)t水泥粉磨站三期工程擴(kuò)建時(shí)就設(shè)計(jì)新增選用了一臺(tái)三線(xiàn)圈變壓器和6kV高壓電機(jī)是不理想的，條件成熟時(shí)經(jīng)過(guò)必要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析應(yīng)該我們推薦的方案進(jìn)行升壓節(jié)能改造。

　　企業(yè)供配電方案的設(shè)計(jì)與選取必須從全局出發(fā)、統(tǒng)籌兼顧，按照負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、工程特點(diǎn)和地區(qū)供電條件，確定合理的方案。供電電源應(yīng)根據(jù)工廠(chǎng)規(guī)模、供電距離、工廠(chǎng)發(fā)展規(guī)劃、當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)現(xiàn)狀和發(fā)展規(guī)劃等條件，經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。

　　簡(jiǎn)化電壓等級(jí)、合理提高電壓是企業(yè)降低電能損耗的重要措施，高壓用電設(shè)備如高壓電機(jī)的選取要遵循“經(jīng)濟(jì)、可靠、節(jié)能、環(huán)保”原則，優(yōu)先選用高電壓等級(jí)，并兼顧考慮與供電電源等級(jí)的匹配，盡量減少中間變壓器環(huán)節(jié)，降低變損和節(jié)省投資。