摘要：电能在人们日常生活、工作中的应用越来越广泛，用电需求量也在不断增加。然而，在电力应用过程中，大量电能并没有发挥功效，而是因为线损原因流失掉了。文章对配电变压器的功能进行了分析，并阐述了配电变压器安装位置对低压线损的影响，最后在分析影响因素的基础上论述了配电变压器安装位置的改良方法。
关键词：配电变压器；变压器安装；安装位置；低压线损；影响因素
在电力行业发展中，电网建设是保证生活、工作中电能能够被正常使用的基础，而随着我国经济发展速度和城市化建设速度的不断加快，为了促使电力行业的发展能够跟上城市化建设和经济发展的脚步，电网建设速度也逐渐加快，电网覆盖率也有了极为显著的提升。由于我国人口数量较多，国土面积较为广阔，但人口分布没有规律，导致电网建设难度较大。而且在电网建设中，配电变压器的安装位置会直接影响到电力应用中低压线损数值的大小。因此，为有效地降低低压线损的损耗值，电网建设中配电变压器必须要选择最适宜的位置进行安装，以便提高电力使用率。
1 配电变压箱介绍
配电变压箱也就是所说的变压器，它的功能就是对当地的电压进行改变，变成符合当地情况的电压，以供该地使用。配电变压器是一种静止的电气设备，主要的工作原理是将原有的交流电压或者电流进行物理性质的改变，变成频率相同的交流电压或者电流。
配电变压器的发展主要在2000年之后，受到国家电网建设的拉动，配电变压器开始快速、稳定的发展。在历经八年的发展历程之后，配电变压器所产生的电量占据全国的五分之二，达到有史以来最大的变革。之后的年产量基本上都在以每年五分之一的速度快速增长。随着国家科技水平不断提高，国家对节能、环保、智能化方面的研究力度不断增加，新型的智能化配电变压器逐渐将那些高能耗的配电变压器所替代，现代社会已经是智能化变压器时代。
2 配电变压器安装位置对低压线损的影响
在电网建设中，配电变压器安装位置的不合理，不仅会增加电力传输的损耗，也会影响电网的正常使用。如果配电变压器没有被恰当的安装，则不仅会降低电网使用的可靠性，也会使交流电压或电流的传输频率变得不稳定，而这会对电力的使用造成极大的影响。目前，配电变压器的下述安装位置都会影响到低压线损，分别是单侧供电与三侧供电。
2.1单侧供电对低压线损的影响
在电网建设中，配电变压器的安装位置是否恰当，会影响电力的传输和线路的铺设。配电变压器安装所采用的单侧供电安装方式主要分为两种：单侧集中负荷供电和单侧均匀分布负荷供电。在安装配电变压器的时候，采用单侧集中负荷供电的安装方式在电网中安装配电变压器，不仅会增加电力在线路传输中的损耗，也会降低电力利用率，而这也代表采用单侧集中负荷供电方式安装的配电变压器对低压线损的影响比较大。单侧集中负荷供电安装方式是指将配电变压器安装于线路的最前端，以使电路中的负电荷都被集中于线路的最末端。
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图1 单侧集中负荷供电图
在配电变压器安装中，如采用单侧集中负荷供电方式进行安装，则利用低压线路线损计算公式能够计算出低压线损的数值。由图1可得出，单侧集中负荷供电安装方式所造成的低压线损为3I2R。
在配电变压器安装中，单侧均匀分布负荷供电这种安装方式是指将配电变压器安装于电路最前端，而供电点则均匀的分布在配电变压器一侧，依据低压线路线损计算公式可知，电网中采用单侧均匀分布负荷供电方式安装的配电变压器所造成的低压线损值为I2R。
结果显示，在电网建设中采用单侧集中负荷供电方式或者单侧均匀分布负荷供电方式安装的配电变压器，都会造成极大的低压线损。
2.2 三侧供电对低压线损的影响
配电变压器安装使用的三侧供电安装方式主要分为三侧负荷供电安装方式和三侧均匀分布负荷供电方式，而在电网建设中，三侧均匀分布供电方式是配电变压器安装较常使用的安装方式。三侧均匀分布负荷供电安装方式是指在电网建设中，将配电变压器安装于负荷供电的最左侧，让负荷供电点均匀地分布在配电变压器右侧的三条供电线路上。
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图2 三侧均匀分布负荷供电图
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图3 改良后的三侧均匀分布负荷供电图
在电网建设中，依据低压线损计算公式及三侧均匀分布负荷供电的原理可知，采用三侧均匀分布供电方式安装电网建设中的配电变压器所产生的低压线损值是1/3I2R。从数据可以看出，利用三侧均匀分布负荷供电方式安装配电变压器，同样会使电网运行中出现较为严重的低压线损，应当予以改善。
3 配电变压器安装位置的改良
3.1 对单侧供电安装方式的改良
在电网建设中，针对单侧集中负荷供电方式和单侧均匀分布负荷供电方式等两种单侧供电方式造成的低压线损较大问题，科研人员经过仔细研究提出了一些改良意见，即将单侧集中负荷供电改成双侧负荷供电；将单侧均匀分布负荷供电改为双侧均匀分布负荷供电。
其中，双侧负荷供电安装方式是指在电网建设中，将配电变压器安装于供电点中心位置，确保配电器到两侧供电点的距离相同。双侧均匀分布负荷供电安装方式是指在配电变压器安装中，将所有供电点分为均匀的两个部分，然后将配电变压器安装在两部分供电点的中心位置。
根据电网配电变压器安装方式和低压线损计算公式可得出，采用双侧负荷供电方式安装配电变压器所产生的低压线损值为3/4I2R；而采用双侧均匀分布负荷供电方式安装配电变压器产生的低压线损值则为1/4I2R。通过数据对比可以看出，采用单侧供电方式安装配电变压器造成的低压线损是双侧供电安装方式使用所产生低压线损的4倍。显而易见，在电网建设中，采用双侧供电方式安装配电变压器能够有效地降低低压线损，也能够提高电力利用率，而这代表着双侧供电安装方式将会逐渐替代单侧供电安装方式，并被广泛使用。此外，在电网建设中，使用双侧供电方式安装配电变压器对增强电网使用的安全性和交流电压、电流传输的稳定性也有很大帮助。
3.2 对三侧供电安装方式的改良
在三侧均匀分布负荷供电安装方式的使用中，为降低电网运行造成的低压线损，科研人员对这种安装方式进行了改良，即将供电线路均匀分布于变电器四周，让配电变压器处于三条供电线路的中心。
依据改良后的三侧均匀负荷供电方式和线损公式可知，采用改良的三侧均匀负荷供电方式安装配电变压器所产生的低压线损值是1/9I2R。通过对改良前后三侧均匀分布负荷供电安装方式使用所产生的低压线损值进行对比，利用改良后的三侧供电方式安装配电变压器产生的低压线损值比改良前降低了2/3。这不仅提高了电力利用率，也极大地增强了电力使用的安全性。
4 结语
配电变压器的作用对电网的建设非常的重要，它能够自动调节交流电压与电流，将其改变为指定的数值，供该地区使用。通过对配电变压器安装位置对低压线损的分析，可以清楚知道安装位置能够对线损产生巨大的影响，位置越合理，所产生的线损值就越低，供电效果就越好，电网运行的就越稳定，安全性就越高。为了尽可能低的降低线损消耗，出去对变压器位置的分析之外，还应该对电线的材质进行改进，开发新型材质，降低电线的损耗。
参考文献
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论文作者:李晓幸
论文发表刊物:《电力设备》2018年第22期
论文发表时间:2018/12/12
标签：变压器论文; 低压论文; 负荷论文; 方式论文; 电网论文; 线损论文; 均匀论文; 《电力设备》2018年第22期论文;