作者：赵令骥


　　农村水电站都是采用单机500kW及以下的低压水轮发机电，电能一般都采用经主变升压至10kV电压送出，与县电网并列运行的输电形式。而我国今朝10kV电压品级的变压器中，尚无正规的升压变压器尺度系列，只有变比为0.4/10±5％kV的配变系列。所以，农村水电站的主变几近都是采用普通配变，将其原、副边更调过来取代升压变压器使用。将配变做主变使用时，电站发机电在额定电压(0.4kV)下运行，主变的输出电压高可达10.5kV。但农村水电站尽年夜大都是处在边远山区，离并网点较远，故其输电(并网)线路的电压降一般都比力年夜。为了到达与县电网顺遂并列的目的，电站只有接纳提多发机电端电压的运行方式，使主变的输出电压升得更高一些来弥补线路上的电压降。发机电持久处在高电压运行是十分晦气的，必需予以解决，以保证电站的平安、经济运行。

1对定子的影响

　　由于发机电的运行电压太高，致使定子铁心中的磁通密度年夜为增加。由于铁损是与磁通(或电压)的平方成正比的，所以致使铁损的年夜幅度增加，从而造成铁心的温升年夜幅度增高。

2对定子绕组的影响

　　运行电压的升高，势必加速定子绕组尽缘的老化、变、失效。非凡是那些尽缘已起头老化，或某些尽缘存在亏弱环节的发机电，当运行电压太高时，就会造成尽缘亏弱环节被击穿而发生短路事故。

3对机座的影响

　　小型发机电在设计制造时，因磁通取得比力高，其在正常运行时，定子铁心处在一定水平的磁饱和状态之下。一旦发机电的运行电压跨越其额定值过，将会因电压的升高而致使铁心磁通密度的年夜增加，使本已处在一定水平磁饱和状态下的铁心，显现出过度磁饱和状态，因而会使更多的磁通逸出轭部(即随着定子铁心磁通密度的增年夜，漏磁通也会响应增加)，穿绕发机电外壳部门构件(如发机电端盖、铁心背部和定子绕组端部的固定金属件等)，形成另外的磁环回路，因而会在这些构件中发生年夜的涡流，致使其局部过热，严重者可以使这些金属构件因过热而泛起火星。

4对转子绕组的影响

　　我们知道，发机电的端电压取决于电枢绕组切割气隙磁场的速度和气隙磁场的强弱两个身分。因发机电的额定转速是不能改变的(否则频率就没法知足要求)，所以，发机电在运行中(非凡是在保证其有功出力不变的情况下)要提高端电压，只有增年夜励磁电流使气隙磁场增强才能到达目的。但由于励磁电流的增年夜，将会造成转子绕组发烧增加而温升增年夜，甚至使温升跨越答理数值，这是极为晦气的运行工况，是以，必需将励磁电流减小，以保证转子绕组的平安运行。如斯一来便会使发机电的运行功率因数值升高(通常是0.95左右)，造成发机电难以发足应当发出的无功功率的晦气状态。

5对主变的影响

　　普通配变原、副边的额定电压划分为10kV±5％及0.4kV，当发机电输出电压高于其额定电压时(即高于0.4kV)，电站主变低压侧将承受高于其额定电压的输进电压，经电磁感应作用使其高压侧的输出电压也高于其额定值。即电站主变是处在超越其额定电压值的工况下运行，若主变持久处于如斯工况下，势必使其尽缘加速老化、变、失效而缩短其使用寿命。
　　另外，由于一般小型电力变压器在设计制造时，其磁通密度就取得比力高，使其在额定电压工况下运行时，其铁心就已近于磁饱和状态。若变压器在运行之中，电源输进侧(原边)所承受的电压高于其额定值，使变压器处于超越额定电压工况下运行，将会促使变压器的铁心显现出磁过饱和状态，造成副边的输出电压波形发生畸变(含有年夜的高次谐波份)。不仅如斯，由于铁心的过饱和，势必使变压器的铁损增加，空载电流和温升也城市增年夜，变压器的运行效率则会下降。

6改良措施

6.1正在兴修的农村水电站

　　主变定货时必需向生产厂家非凡提出，主变的变比一定要知足0.4/11±5％kV的要求。选用这类变比的变压器做主变，其输出电压要比采用普通配变做主变的输出电压高10％，所以可以使发机电的运行电压降回到额定值，则发机电的运行功率因数值也可恢复到额定值，既改善了发机电和主变的运行条件，又可发足无功功率。

6.2已投产的农村水电站

　　对这类已投产的老水电站，可采用增加变压器高压侧绕组匝数的法子改造主变。一般以增加原有绕组匝数的10％为准，匝数增加上后应将三档(＋5％、0、－5％)的抽头按要求进行改接。

　　此外，笔者建议有关科研、生产单元，研制10kV电压品级尺度系列升压变压器，以知足农村水电站需要，也填补该系列变压器的空白。