箱式變電站,又叫預(yù)裝式變電所或預(yù)裝式變電站。是種高壓開關(guān)設(shè)備、配電變壓器和低壓配電裝置,按定接線方案排成體的工廠預(yù)制戶內(nèi)、戶外緊湊式配電設(shè)備,即將變壓器降壓、低壓配電等功能有機(jī)地組合在起,安裝在個防潮、防銹、防塵、防鼠、防火、防盜、隔熱、全封閉、可移動的鋼結(jié)構(gòu)箱,特別適用于城網(wǎng)建設(shè)與改造,是繼土建變電站之后崛起的種嶄新的變電站。箱式變電站適用于礦山、工廠企業(yè)、油氣田和風(fēng)力發(fā)電站,它替代了原有的土建配電房,配電站,成為新型的成套變配電裝置。
原理
箱式變電站(簡稱箱變)是種把高壓開關(guān)設(shè)備配電變壓器,低壓開關(guān)設(shè)備,電能計量設(shè)備和無功補償裝置等按定的接線方案組合在個或幾個箱體內(nèi)的緊湊型成套配電裝置。它適用于額定電壓10/0.4KV三相交流系統(tǒng)中,作為線路和分配電能之用。
與同容量的歐式箱變相比較,美式箱變的結(jié)構(gòu)更為合理。由于歐式箱變是將變壓器及普通的高壓電器設(shè)備裝于同個金屬外殼箱體中,變壓器室溫很高,引起散熱困難,影響出力;另方面在箱體中采用普通的高壓負(fù)荷開關(guān)和熔斷器、低壓開關(guān)柜,所以歐式箱變體積較大。美式箱變與歐式箱變結(jié)構(gòu)上不樣。從布置上看,其低壓室、變壓器室、高壓室不是目字型布置,而是品字型布置。從結(jié)構(gòu)上看,這種箱式變分為前、后兩部分前面為高、低壓操作間隔,操作間隔內(nèi)包括高低壓接線端子,負(fù)荷開關(guān)操作柄,無載調(diào)壓分節(jié)開關(guān),插入式熔斷器,油位計等;后部為注油箱及散熱片,將變壓器繞組、鐵芯、高壓負(fù)荷開關(guān)和熔斷器放入變壓器油箱中。
避雷器也采用油浸式金屬氧化物避雷器。變壓器取消油枕,采取油加氣隙體積恒定原則設(shè)計密封式油箱,油箱及散熱器暴露在空氣中,沒有散熱困難。低壓斷路器采用塑殼斷路器作為主斷路器及出線斷路器。由于結(jié)構(gòu)簡化,這種箱式變電站的占地面積和體積大大減小,由于其體積很小再加上只是側(cè)開門,其所需占地面積僅是歐式箱變的1/4,體積僅為同容量歐式箱變的1/5-1/3。美式箱變高壓側(cè)采用熔斷器保護(hù),低壓側(cè)采用塑殼自動空氣斷路器保護(hù),與中國10kV配變保護(hù)方式相同。高壓熔斷器保護(hù)變壓器內(nèi)部故障,自動空氣斷路器保護(hù)低壓側(cè)線路的過電流、短路、欠電壓故障。美式箱變存在的缺點。由于負(fù)荷開關(guān)浸在油里,油被電弧碳化、分解,產(chǎn)生乙炔等有害氣體,使得性能下降,曾發(fā)生事故??床坏矫黠@斷開點,檢修不方便。因為美國低壓保護(hù)及計量方式與中國不同,美式箱變本身不帶低壓保護(hù)和計量。為滿足國內(nèi)用戶的需要,國產(chǎn)箱變在低壓側(cè)加裝低壓配電柜。由于箱式變長期處于太陽的直曬下,影響塑殼斷路器的散熱,使得斷路器不能正常開斷負(fù)載及短路電流,易引發(fā)高壓側(cè)故障。
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