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 編者按：在光伏發(fā)電系統(tǒng)中，變壓器應用很多，是最關鍵設備之一，除了改變電壓和傳遞能量外，還有以下作用：隔離變壓器的作用、升壓變壓器的容量設計等。

《一》 隔離變壓器的作用

(1)電氣隔離：隔離變壓器初級和次級是靠磁路來傳遞能量，組件和電網(wǎng)電氣隔離，可以阻止直流分量和漏電流進入電網(wǎng)，保護設備和電網(wǎng)。

(2)在抑制組件PID解決方案中，逆變器后面接入隔離變壓器，再提升N極對地的電位，間接提升組件負極對的電位，達到抑制組件PID的目的。

(3)匹配電壓：有些國家的電網(wǎng)電壓和我國不一樣，如美國是單相110V，三相220V，可以在逆變器后面加一個變壓器，匹配接入國家的電壓。

(4)消除三次諧波：采用采用Dyn11聯(lián)結的變壓器，在D聯(lián)結繞組中的三次諧波環(huán)流能夠在變壓器中產(chǎn)生三次諧波磁動勢，它與低壓繞組的三次諧波磁動勢平衡抵消。

(5)電網(wǎng)適應能力更強：在一些有大型電動機或者電焊機的工廠，電網(wǎng)電壓波動很大，諧波電流很大，三相電壓極不平衡，常規(guī)的組串式逆這器往往力不從心，隔離變壓器一次側與二次側的電感可以防止電流突變，Dyn11聯(lián)結變壓器允許中性線電流達到相電流的75%以上，可以承受三相不平衡。

《二》 升壓變壓器的容量設計

分布式光伏余量上網(wǎng)，有使用公共變壓器和光伏專用變壓器兩種方案，，如果周邊的負載都用不完，就必須通過變壓器送到更高的電壓等級上去，使用原公共的降壓變壓器上網(wǎng)，根據(jù)《國家電網(wǎng)公司光伏電站接入電網(wǎng)技術規(guī)定》4.3.1要求：小型光伏電站總容量不宜超過上一級變壓器供電區(qū)域內的最大負荷的25%，有興趣的朋友可以在關注“泓達光伏”微信公眾號，這主要是從電網(wǎng)安全角度上來考慮的，受天氣和環(huán)境影響，光伏輸出功率不穩(wěn)定，需要電網(wǎng)提供強大的平衡能量，而這些能量需要變壓器原邊和副邊電磁交換來提供，25%這個比例就是經(jīng)過多次實驗得出來的經(jīng)驗值。

使用光伏專用變壓器上網(wǎng)，變壓器沒有別的負載，主要考慮的因素就是逆變器的最大輸出功率不能超過變壓器的容量，而逆變器最大輸出功率和光伏組件的容量、安裝方位角和傾角，以及天氣條件，逆變器安裝場地等多種因素有關，光伏逆變器最大輸出功率一般是組件是0.9左右，變壓器的功率因素一般在0.9左右，所以一般要求光伏組件和變壓器按1：1配置，或者變壓器容量稍大于組件容量。

《三》 隔離變壓器之干式和油浸

變壓器工作地點干凈、無粉塵容量又不是很大，就可以選擇干式變壓器，否則就應該選擇油浸變壓器。油浸變壓器根據(jù)容量的大小自然就會給你決定了是自然冷卻還是風冷。

干式變壓器的特點

①安全，防火，無污染，可直接運行于負荷中心;

②采用國內先進技術，機械強度高，抗短路能力強，局部放電小，熱穩(wěn)定性好，可靠性高，使用壽命長;

②低損耗，低噪音，節(jié)能效果明顯，免維護;

③散熱性能好，過負載能力強，強迫風冷時可提高容量運行;

④防潮性能好，適應高濕度和其他惡劣環(huán)境中運行;

⑥干式變壓器可配備完善的溫度檢測和保護系統(tǒng)。采用智能信號溫控系統(tǒng)，可自動檢測和巡回顯示三相繞組各自的工作溫度，可自動啟動、停止風機，并有報警、跳閘等功能設置;

⑦體積小，重量輕，占地空間少，安裝費用低。

從低噪、節(jié)能、防火、節(jié)省土建造價、運行維護管理費以及長達30年的壽命等綜合技術經(jīng)濟性能比較，干式變壓器顯現(xiàn)出其明顯的優(yōu)越性。

油浸式變壓器的特點

油浸式變壓器的繞組是浸在變壓器油中的，絕緣介質就是油，冷卻方式有自冷、風冷和強迫油循環(huán)冷卻，其優(yōu)點是冷卻效果好，可以滿足大容量，瓦斯繼電器可以及時反映出繞組的故障，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，不足之處是得經(jīng)常巡視，關注油位的變化，缺了油是件很危險的事情，變壓器油的作用是冷卻和絕緣。

《四》 如何降低變壓器的空載損耗

考慮光伏發(fā)電的特殊性，即白天有太陽時發(fā)電，晚上或者陰雨天不發(fā)電，不論發(fā)電裝置是否輸出功率，只要變壓器接入系統(tǒng)，變壓器始終產(chǎn)生空載損耗。一臺1000kVA的變壓器，如果白天工作10小時，還有14小時不工作，每天會產(chǎn)生30-40度的空載損耗，一個月約有1000度電，深圳市泓達光伏工程有限公司，發(fā)明一個專利技術，根據(jù)光照條件變化，早上有太陽時，比逆變器稍超前自動啟動變壓器，晚上無太陽時，比逆變器稍滯后自動關閉變壓器，可以把變壓器的空載損耗降低99%，同時可以提高變壓器的壽命。

原標題：光伏系統(tǒng)使用隔離變壓器的優(yōu)勢及缺點