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單相控制變壓器意義
2018-05-02

用料少

相同容量的單相變壓器比三相變壓器用鐵減少20%,用銅減少10%。尤其是采用卷鐵芯結構時,變壓器的空載損耗可下降15%以上,這將使單相變壓器的制造成本和使用成本同時下降,從而獲得*佳的壽命周期成本。

線路投資低

在電網中采用單相供電系統,可節省導線33%~63%,按經濟電流密度計算,可節約導線重量42%,按機械強度計算,可降低導線消耗66%。因此可降低整個輸電線路的建設投資。這在我國地域廣闊的農村和城鎮的路燈照明及居民生活用電方面是很有意義的。

利于現代化生產

單相變壓器由于結構簡單,適合大批量的現代化生產,有利于提高產品質量和效益。第四,適于引入新技術、新材料、新工藝,獲得技術加分,黨的十六屆五中全會提出把節約資源作為基本國策,“十一五”規劃《綱要》進一步把“十一五”時期單位GDP能耗降低20%左右作為約束性指標。在這個大背景下,降損附加值高的新產品將大有所為。在線損理論計算時可以發現,80%的線路損失發生在20%的主干線上,因此縮短低壓主干線距離,就可以大大減少低壓線損,由于單相變壓器重量輕,可以靈活安裝在電桿上使用,便于深入負荷中心,就近降壓供電,提高供電質量。一般單相變壓器在小范圍內供電,發生故障波及面小,利于提高供電可靠性。同時,因為單相變壓器重量輕,安裝維護方便,使用靈活,可以單相使用,也可以三臺組成三相變壓器使用。

建設投資少

變壓器小容量化的代價輕負荷地區進行單相供電制建設,可減少建設投資。大負荷地區進行單相供電制的改造,必須有較大的經濟投入。筆者看到,有的單相變壓器在居民小區的試點,實行的是將大變壓器化成多個小變壓器,臨近負荷安裝,縮短低壓主干線距離,由于電源點到負載的距離是一定的,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個單元30戶人家使用160 kVA三相變壓器1臺,改用3臺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荷中心,增加高壓線路建設投資。其二,采用多臺小容量變壓器后的空載損耗和負荷損耗,都比原先單臺大容量變壓器多。其三,多臺小容量變壓器的購置資金也大于單臺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單相變壓器,是因為國家富裕,電力部門大量資金投入的結果。雖然投資較大,對于他們總的來說還是合算的。

應用的局限性

單相變壓器應用的局限性首先,單相變壓器由于電壓單一,只能應用于照明或小型電機,應用范圍具有局限性。而我國農村因有副業和作坊,不能廣泛推廣,即使用,也只是作為三相供電制度的補充使用。單相變壓器得到應用,一是應用于深山區,居民分散,用電負荷小,基本沒有動力應用,可大大減少線路投資;二是應用于路燈。其次,是單相變壓器所引起的引高壓進負荷中心容易受到人們的抵制。人們法制觀念提高,對于居住環境的關心也非常重視,沒有哪個業主愿意電業部門在門前樹根“旗桿”,上面掛有變壓器,帶有高壓電,并且還發出噪音。同時,房地產商人只要求電力方便,他們卻不愿意自己的藍圖里出現電力設施的影子。一是怕電磁輻射,二是怕危險,三是怕影響景觀。電力部門收費到戶,線路損失是電力部門的事情,業主與開發商沒有義務為電力部門提供方便。


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