箱式变电站(简称箱变)是一种把高压开关设备配电变压器,低压开关设备,电能计量设备和无功补偿装置等按一定的接线方案组合在一个或几个箱体内的紧凑型成套配电装置。它适用于额定电压10/0.4KV三相交流系统中,作为线路和分配电能之用。
与同容量的欧式箱变相比较,美式箱变的结构更为合理。由于欧式箱变是将变压器及普通的高压电器设备装于同一个金属外壳箱体中,变压器室温很高,引起散热困难,影响出力;另一方面在箱体中采用普通的高压负荷开关和熔断器、低压开关柜,所以欧式箱变体积较大。美式箱变与欧式箱变结构上不一样。从布置上看,其低压室、变压器室、高压室不是目字型布置,而是品字型布置。从结构上看,这种箱式变分为前、后两部分前面为高、低压操作间隔,操作间隔内包括高低压接线端子,负荷开关操作柄,无载调压分节开关,插入式熔断器,油位计等;后部为注油箱及散热片,将变压器绕组、铁芯、高压负荷开关和熔断器放入变压器油箱中。
(一)拼装式变电站。拼装式变电站将高、低压成套装置及变压器装入金属箱体,高、低压配电装置间还留有操作走廊。这种型式的箱式变体积较大,已较少使用。
(二)组合装置型变电站。组合装置型变电站的高、低压配电装置不使用现有的成套装置,而是将高、低压控制、保护电器设备直接装入箱内,使之成为一个整体。由于总体设计是按免维护型考虑的,箱内不需要操作走廊。这样可以减小箱式变的体积,这种型式是欧式箱变,是普遍采用的型式。
(三)一体型变电站。一体型变电站就是所谓的美式箱变。它是在简化高、低压控制、保护装置的基础上,将高、低压配电装置与变压器主体一齐装入变压器油箱,使之成为一个整体。这种型式的箱式变体积更小,其体积近似于同容量的普通型油浸变压器。仅为同容量欧式箱变体积的1/3左右。
主要特点:
1、过载能力强,允许过载2倍2个小时,过载1.6倍7个小时而不影响箱变寿命;
2、采用肘式插接头,可以十分方便高压进线电缆的连接,并可在紧急情况下作为负荷开关使用,即可带电拔插;
3、采用双熔断器保护,插入式熔断器(BAY—o—net)为双敏熔丝(温度、电流)保护箱变二次侧发生的短路故障。后备限流保护熔断器(ELSP)保护箱变内部发生的故障,用于保护高压侧;
4、变压器一般采用高燃点油(FR3);
5、高压负荷开关保护用熔断器等全部元件都与变压器铁芯、绕组放在同一油箱内。
箱变特点:
1、结构紧凑、体积小、安装方便、灵活;
2、全绝缘、全密封结构、安全可靠、免维护,可靠保护人身安全;
3、高压侧采用双熔断器保护,其中插入式熔断器熔丝为双敏熔丝(温度、电流)、后备熔断器为限流熔断器,降低了运行成本;
4、高压进线采用电缆接插件结构,全绝缘、安全可靠、操作方便;
5、既可用于环网,又可用于终端,转换十分方便,提高了供电的可靠性
6、变压器为三相三柱或三相五柱等结构,铁芯采用阶梯接缝工艺或卷铁芯工艺,噪声低、损耗低、抗短路和过载能力强;
7、采用真空干燥和真空注油的特殊工艺,我公司将用在110kV产品的此工艺延伸到10kV产品,为提高产品质量提供有力保障;
8、箱体可根据运行环境的要求采用防腐设计和特殊喷漆处理,具有“三防”功能,即防凝露、防盐雾、防霉菌的功能,并能满足高温、高湿环境下的防腐要求。
箱式变电站的结构形式
1.箱式变电站一般采用品字型或目字型结构排列,箱体采用平板式。其中品字型也称紧凑型,占地面积小,人站在壳体外面操作;目字型空间较大,
2.箱体以覆镁铝锌板作为基本框架,法兰镶嵌复合水泥外饰板。复合水泥外饰板应具备耐腐蚀、不褪色、等特点。结合北京市朝阳区的特点,针对中心区、商业街区、文保区、旅游区几种典型场所,外饰板的图案和颜色可选。
3. 复合水泥装饰板的损坏不能影响设备的正常运行,能在不停电的情况下,快速方便的更换。
箱式变电站外壳的材质主要有复合板、雕花板仿景观式,水泥景观式箱体,铁皮喷塑、不锈钢等材质。不同材质的箱变外壳价格也不一样,其中复合板和雕花板为含有五公分厚夹层的板材。
箱式变电站执行标准:
GB/T17467-1998 《高压/低压预装式变电站》
DL/T537-2002 《6~35kV箱式变电站订货技术条件》
GB1094.1-1996 电力变压器 部分 总则
GB1094.2-1996 电力变压器 第二部分 温升
GB1094.3-2003 电力变压器 第三部分 绝缘水平和绝缘试验
GB1094.5-2003 电力变压器 第五部分 承受短路的能力
GB/T11022-1999 《高压开关设备和控制设备标准的共同技术要求》
GB/T14048-1993 《低压开关设备和控制设备总则》
GB6450-1986 《干式变压器》
GB7251-2005 《低压成套开关设备和控制设备》
GB3906-1991 《3~35kV交流金属封闭开关设备》
GB3804-2004 《3~63kV交流高压负荷开关》
GB16926-1997 《交流高压负荷开关—熔断器组合电器》
DL/T791-2001 《户内交流充气式开关柜选用导则》
IJC420:1990 《高压交流负荷开关——熔断器的组合电器》
GB3096-1993 《城市区域环境噪声标准》