关于变压器容量的几个提问
某台变压器铭牌标识型号为SFSZ-180000/220，额定容量180000/180000/90000 kVA。换成运维人员常见的语言，这台变压器为三相三绕组有载调压油浸风冷变压器，电压等级为220kV，额定容量18万。变压器型号中的各个字母的含义参见下表。
|
型号中符号排列顺序 |
含 义 |
代表符号 |
|
|
内 容 |
类 别 |
||
|
1（或末数） |
线圈耦合方式 |
自耦降压（或自耦升压） |
O |
|
2 |
相 数 |
单 相 |
D |
|
三 相 |
S |
||
|
3 |
冷却方式 |
油浸自冷 |
J |
|
干式空气自冷 |
G |
||
|
干式浇注绝缘 |
C |
||
|
油 浸 风 冷 |
F |
||
|
油 浸 水 冷 |
S |
||
|
强迫油循环风冷 |
FP |
||
|
强迫油循环水冷 |
SP |
||
|
4 |
线 圈 数 |
双 线 圈 |
— |
|
三 线 圈 |
S |
||
|
5 |
线圈导线材质 |
铜 |
— |
|
铝 |
L |
||
|
6 |
调压方式 |
无励磁调压 |
— |
|
有载调压 |
Z |
||
问题一：如果变压器运行中负荷为17万，变压器过负荷吗？
对应于额定容量18万的说法，17万的负荷应该不会过负荷。但这里有个陷阱，我们说变压器额定容量18万讲的是视在功率，其单位为千伏安。而我们通常说的变压器负荷，一般讲的是有功功率，其单位是千瓦。假设功率因数为0.9，那么17万千瓦的有功功率对应着18.89万千伏安的视在功率，这显然是超过变压器额定容量18万千伏安，因此变压器应该是过负荷了。
问题二：如果变压器运行负荷为100000千伏安，变压器过负荷吗？
额定容量180000千伏安的变压器运行负荷为100000千伏安，仿佛不会过负荷。但是变压器容量的标识为180000/180000/90000kVA，其含义是高压侧额定容量180000千伏安，中压侧额定容量180000万千伏安，低压侧额定容量90000千伏安。如果变压器中压侧没有负荷，100000千伏安负荷只是在高低压侧之间传递，则变压器的低压侧显然是过负荷了。
问题三：如果变压器三侧运行，中压侧负荷100000千伏安，低压侧负荷70000千伏安，高压侧提供170000千伏安，变压器过负荷吗？
参看上面两个问题的分析过程，变压器各侧实际负荷仿佛没有超过各自额定容量，应该不会过负荷。但这台变压器是油浸风冷变压器，大家往往忽略一个问题，就是冷却用风扇运行或不运行以及运行的台数，影响着变压器的额定容量。一般变压器铭牌上会标明变压器处于风冷和自冷（全部风扇停运）状态时的不同容量，比如本文中这台变压器处于自冷状态时额定容量为风冷状态时额定容量的67%，详见下图。
如果变压器的风扇全部停运，则变压器处于自冷状态，实际额定容量只有铭牌标识额定容量180000千伏安的67%，这种情况下变压器显然是过负荷了。
以上几个问题，多少有些笑谈，但我想对准确把握变压器的容量与过负荷一定会有些益处。我习惯于用变压器的负荷电流对照变压器的额定电流来判断变压器是否过负荷，因为我认为变压器过负荷引起的问题基本上都是电流产生的效果。