一、概述
箱式變電站(簡稱箱變)是一種高壓開關設備、配電變壓器和低壓配電裝置,按一定接線方案排成一體的工廠預制戶內、戶外緊湊式配電設備,即將高壓受電、變壓器降壓、低壓配電等功能有機地組合在一起,安裝在一個防潮、防銹、防塵、防鼠、防火、防盜、隔熱、全封閉、可移動的鋼結構箱體內,機電一體化,全封閉運行,特別適用于城網建設與改造,是繼土建變電站之后崛起的一種嶄新的變電站。箱式變電站適用于礦山、工廠企業、油氣田和風力發電站。箱式變電站又稱戶外成套變電站,也有稱做組合式變電站,它是發展于20世紀60年代至70年代歐美等西方發達國家推出的一種戶外成套變電所的新型變電設備,由于它具有組合靈活,便于運輸、遷移、安裝方便,施工周期短、運行費用低、無污染、免維護等優點,受到世界各國電力工作者的重視。進入20世紀90年代中期,國內開始出現簡易箱式變電站,并得到了迅速發展。
二、主要特點
箱式變電站主要由多回路高壓開關系統、鎧裝母線、變電站綜合自動化系統、通訊、遠動、計量、電容補償及直流電源等電氣單元組合而成,安裝在一個防潮、防銹、防塵、防鼠、防火、防盜、隔熱、全封閉、可移動的鋼結構箱體內,機電一體化,全封閉運行,主要有以下特點: l 技術先進安全可靠 l 自動化程度高 l 工廠預制化 l 組合方式靈活 l 投資省見效快 l 占地面積小 l 外形美觀 l 戶外設計、使用壽命長。
三、國內外的箱式變電站
1、歐式箱式變電站
歐式變電站的箱體是由:底座、外殼、頂蓋三部分構成。底座一般用槽鋼、角鋼、扁鋼、鋼板等,組焊或用螺栓連接固定成形;為滿足通風、散熱和進出線的需要、還應在相應的位置開出條形孔和大小適度的圓形孔。箱體外殼、頂蓋槽鋼、角鋼、鋼板、鋁合金板、彩鋼板、水泥板等進行折彎、組焊或用螺釘、鉸鏈或相關的專用附件連接成形。
2、美式箱式變電站
美式箱變的主要特點: 過載能力強,允許過載2倍2個小時,過載1.6倍7個小時而不影響箱變壽命。 采用肘式插接頭,可以十分方便高壓進線電纜的連接,并可在緊急情況下作為負荷開關使用,即可帶電拔插。 采用雙熔斷器保護,插入式熔斷器為雙敏熔絲(溫度、電流)保護箱變二次側發生的短路故障。后備限流保護熔斷器(ELSP)保護箱變內部發生的故障,用于保護高壓側。 變壓器一般采用高燃點油(FR3)。 高壓負荷開關保護用熔斷器等全部元件都與變壓器鐵芯、繞組放在同一油箱內。
3、國產箱式變電站
國產箱變同美式箱變相比增加了接地開關、避雷器,接地開關與主開關之間有機械聯鎖,這樣可以保證在進行箱變維護時人身的絕對安全。國產箱變每相用一只熔斷器代替了美式箱變的兩支熔斷器做保護,其最大特點是當任一相熔斷器熔斷之后,都會保證負荷開關跳閘而切斷電源,而且只有更換熔斷器后,主開關才可合閘,這一點是美式箱變所不具備的。國產箱變一般采用各單元相互獨立的結構,分別設有變壓器室、高壓開關室、低壓開關室,通過導線連成一個完整的供電系統。