發布時間：2022-05-16
瀏覽次數：一、引言
箱式變電站（簡(jian)稱箱變(bian)(bian)）的叫法在國內外并不統一。箱式(shi)變(bian)(bian)電(dian)站術語是現國標（報批稿）《3～35kV交流箱式(shi)變(bian)(bian)電(dian)站）統一的稱謂。于1995年(nian)11月，IEC 1330（1995年(nian)11月）“高(gao)低壓預(yu)制式(shi)變(bian)(bian)電(dian)站”標準正式(shi)頒布。
箱式變電(dian)站不(bu)同于常規(gui)土建變電(dian)站，其主要特(te)點為(wei)：
1、變電站在制造廠完成設計、制造與安裝，并完成內部電氣接線。
2、變電站經過規定的型式試驗考核。
3、變(bian)電站經過(guo)出廠(chang)試驗的驗證。
箱(xiang)變是一(yi)種把高壓開關設備、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型戶內、戶外緊湊式配電設備，具有成套性強、體積小、占地少、能深入負荷中心、提高供電質量、減少損耗、送電周期短、選址靈活、對環境適應性強、安裝使用方便、運行安全可靠及投資少、見效快等一系列優點。
箱變用在市區，可裝在人行道旁、綠化區、道路交叉口、生活小區、生產廠地、高層建筑等處。同容量箱變的占地面積僅為土建站所占面積的1/5～1/10，同時大大減少了工程設計量和施工量，加之箱變可免除用戶申報基建項目，減少審批手續，作到投資少、見效快。這種變電站已在歐美普遍使用，在我國也為越來越多的用戶接受，受到青睞。
二、箱(xiang)式(shi)站(zhan)的總(zong)體(ti)結構
箱式(shi)(shi)站(zhan)的(de)總(zong)體結(jie)構是指(zhi)作(zuo)為(wei)箱式(shi)(shi)站(zhan)的(de)三個主(zhu)(zhu)要部(bu)(bu)分——高壓開關設備、變(bian)壓器及低(di)壓配(pei)電裝置的(de)布置方式(shi)(shi)。從國內外(wai)看，箱式(shi)(shi)站(zhan)的(de)總(zong)體布置主(zhu)(zhu)要有兩種形式(shi)(shi)：一為(wei)組合(he)式(shi)(shi)，一為(wei)一體式(shi)(shi)。所謂(wei)組合(he)式(shi)(shi)，是指(zhi)這三部(bu)(bu)分各為(wei)一室而組成“目”字型或“品”字型布置。而一體式(shi)(shi)是指(zhi)以變(bian)壓器為(wei)主(zhu)(zhu)體，熔斷器及負荷開關等裝在變壓器箱體內，構成(cheng)一體式布(bu)置。我(wo)(wo)國是IEC標(biao)準的積極采標(biao)國家，因此我(wo)(wo)國的箱式站為組合式布(bu)置。
組(zu)合式(shi)箱(xiang)變(bian)中，高(gao)壓(ya)(ya)(ya)開關設備所(suo)在的室一(yi)般稱為高(gao)壓(ya)(ya)(ya)室，變(bian)壓(ya)(ya)(ya)器所(suo)在的室一(yi)般稱為變(bian)壓(ya)(ya)(ya)器室，低壓(ya)(ya)(ya)配電裝(zhuang)置所(suo)在的室稱為低壓(ya)(ya)(ya)室。這三(san)個室在箱(xiang)式(shi)站(zhan)中可有兩(liang)種布置，即“目”字(zi)型布置和“品(pin)”字(zi)型布置。
北京(jing)北能(neng)德理施(shi)爾公司引進德國德理施(shi)爾公司技術(shu)開發研制的(de)箱(xiang)式(shi)變電站其箱(xiang)體材料具有(you)獨到之(zhi)處(chu)，這種(zhong)材料由帶多種(zhong)硬浮泡的(de)強化(hua)玻璃纖維聚(ju)脂材料構成，此種(zhong)殼體材料的(de)主要特點如下(xia)：
（1）機械強度高，重量輕，表面抗敲擊和耐刻劃，并可防止有害物質和害蟲的侵襲。
（2）抗紫外線輻射，抗曝曬性能好，內部裝有難燃的特殊材料，殼體的熱傳導率相當于約 24cm厚的磚砌體的熱傳導率。可避免因外部溫度而引起箱內溫度升高。
（3）此種材料靠嵌入的硬浮泡達到最佳絕緣值，噪聲減小值在2500Hz時達到379分貝。
（4）易成型，外型可變性好，裝飾性強，對環境具有適應性和協調性，其表面可根據用戶的選擇裝飾成仿毛皮表面、小碎石表面等多種形式，對環境有點綴效果。
（5）防潮、阻燃、抗腐蝕，能適應各種氣候條件，殼體不會因冷熱交變產生凝露。
（6）裝配簡易方便，適合各種結構的要求。
三、箱(xiang)變內的(de)中壓開(kai)關設備
經過(guo)北能(neng)德理施爾公(gong)司的(de)不斷市場開(kai)拓(tuo)，目前(qian)，此種箱式(shi)站已在國內多個城市的(de)城網(wang)改造中(zhong)被廣泛采用，如北京供電局(ju)、平(ping)頂山供電局(ju)等(deng)。因其有優良(liang)的(de)技術性能(neng)和完美(mei)的(de)質(zhi)量而贏得了許多用戶的(de)贊譽。
環網供(gong)電(dian)單元一般(ban)配負荷(he)開關，它(ta)由兩個作為(wei)進(jin)出(chu)線的負荷(he)開關柜和一(yi)個(ge)變壓器回路柜（負荷開關(guan)＋熔斷器）組成(cheng)。由于我國在城網建設和改(gai)造中，推行(xing)環(huan)網供(gong)電，以(yi)減(jian)少(shao)供(gong)電的(de)(de)中斷，預期環(huan)網供(gong)電單元(yuan)將有大的(de)(de)發展。德國德理施爾公(gong)司采用了SF6絕緣的(de)(de)中壓開關(guan)設備，開創(chuang)了SF6絕緣的(de)(de)中壓開關(guan)設備的(de)(de)先河。
環(huan)網供(gong)電單元(yuan)的特點是大(da)大(da)提(ti)高(gao)了人身安(an)全(quan)，同時(shi)安(an)裝(zhuang)容易，維修少(shao)，省地(di)方(fang)，經濟效益顯著。環(huan)網供(gong)電單元(yuan)由(you)間(jian)隔(ge)組(zu)成，一般至少(shao)由(you)三個(ge)間(jian)隔(ge)組(zu)成，即2個(ge)電纜進出(chu)(chu)間(jian)隔(ge)和1個(ge)變壓器回(hui)路(lu)間(jian)隔(ge)。圖(tu)1示出(chu)(chu)環(huan)網供(gong)電單元(yuan)的基本接線圖(tu)。圖(tu)中，開關A和B在隔(ge)離故障線段時(shi)，能(neng)及時(shi)恢復回(hui)路(lu)的連(lian)續供(gong)電。同開關C相連(lian)的熔斷(duan)(duan)器F在中壓/低壓變壓器發生內部(bu)故障時(shi)起保護作用。開關C對熔斷(duan)(duan)器和變壓器還起接地(di)作用。
城網(wang)一(yi)般用環纜，在用架(jia)空線(xian)(xian)的地方(fang)，可(ke)(ke)(ke)將(jiang)架(jia)空線(xian)(xian)引(yin)至環網(wang)供電(dian)單元旁，再由電(dian)纜引(yin)進和引(yin)出。一(yi)般來說，母線(xian)(xian)和開關封(feng)閉在充(chong)SF6的殼體內(nei)，充(chong)氣壓(ya)力一(yi)般為02～05bar表(biao)壓(ya)。由于(yu)殼體封(feng)閉，故不受外界環境的影響，提高(gao)了設備的可(ke)(ke)(ke)靠性，又由于(yu)用SF6絕緣，故可(ke)(ke)(ke)做到(dao)體積小，還由于(yu)充(chong)氣壓(ya)力低(di)，密封(feng)等問題(ti)好(hao)解決(jue)。
環網(wang)供電(dian)單元的殼體(ti)一般按第一類設(she)備來設(she)計，這就(jiu)是說殼體(ti)由25～3mm厚的鋼板或不銹鋼焊成，在壽(shou)命(ming)期(qi)間(jian)一次密(mi)封。殼體(ti)焊成無(wu)密(mi)封處(chu)，可保證最(zui)大限度的氣體(ti)密(mi)封性。
為了防止內部(bu)故障引(yin)起殼體爆(bao)炸，使用了獨(du)特的故障電(dian)弧(hu)限(xian)制器，即(ji)當出(chu)現(xian)內部(bu)故障時(shi)，因壓力上(shang)升而使殼體鼓肚，這一變形(xing)經(jing)機械連桿而使接地刀立即(ji)接地，即(ji)可消除故障電(dian)弧(hu)。
四、KSP型戶外箱式變電站的特點
（1）戶外箱式變電站的額定電壓：12、175、24KV。
（2）容量級別：250、630、1250KVA。
（3）外殼壁板由帶多種硬浮泡的強化玻璃纖維聚脂材料成構成，其表面耐大氣腐蝕、抗紫外線、抗刻劃的樹脂層作為保護層。內部裝有難燃的特殊材料，變電站內部的熱量傳導到外部較慢，從而避免了凝露的形成。
（4）外殼由可旋螺絲的防腐蝕鋁材支架和聚脂壁組成，多層板能將噪音減小在379分貝內。
（5）帶有不銹鋼螺栓和導軸襯的鋁材門條確保免于維護，擰緊的門條密閉，可以有效防盜。
（6）箱式站的銷售配備有一個手動的應急門栓，在門銷關閉的情況下，可以從里面把門打開。
（7）箱變頂蓋為單體且可提起，它有硬浮泡填充的強化玻璃纖維聚脂殼構成，殼體、壁板和門板符合高絕緣的要求，兩側環流通風借助鋁材篩板可防止異物進入，杜絕小動物引起的接地、短路事故。
（8）變壓器散熱用可動的通風窗，當內部可能出現壓力波時，通風窗便能自動關閉。在可維護的箱式變壓器內，設有可防水的多層木制復合地板，而不同間隔用可靠的鐵板隔開。
（9）戶外箱式變在結構上采用了頂蓋與箱體之間用彈簧拉緊的措施，在正常情況下頂蓋緊閉，出現故障發生電弧時，故障電弧產生的巨大能量使箱體的內部壓力迅速上升，此時，由彈簧拉緊的頂蓋被抬高幾厘米將壓力迅速釋放，避免發生爆炸事故。
（10）裝有故障電弧限制器的箱式變，在箱變內出現故障時，可有效防止輻射，通過安裝帶一體化故障電弧限制器的中壓配電設備，可確保設備的安全運行。
（11）具有防(fang)雨雪、防(fang)風塵、防(fang)潮、防(fang)小(xiao)動物(wu)、防(fang)爆(bao)、防(fang)觸(chu)電、防(fang)誤(wu)操作等(deng)多種功能。
五、結束語
箱(xiang)式(shi)站(zhan)在國(guo)(guo)外已普遍使用(yong)，在我國(guo)(guo)已興起。在我國(guo)(guo)，箱(xiang)式(shi)站(zhan)的(de)(de)(de)制(zhi)造廠家越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)多，使用(yong)也越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)多。在這(zhe)方(fang)面必須熟(shu)悉國(guo)(guo)際標準(zhun)在這(zhe)方(fang)面的(de)(de)(de)規定(ding)，特別(bie)是(shi)對內(nei)部(bu)故(gu)障(zhang)電弧的(de)(de)(de)試(shi)驗(yan)方(fang)法和(he)試(shi)驗(yan)判(pan)據，借(jie)鑒(jian)國(guo)(guo)外在防御(yu)內(nei)部(bu)故(gu)障(zhang)電弧上(shang)采取的(de)(de)(de)種種措施，提(ti)高箱(xiang)式(shi)站(zhan)防御(yu)內(nei)部(bu)故(gu)障(zhang)電弧的(de)(de)(de)能(neng)(neng)力(li)，使之最好不發生，一(yi)旦發生，也能(neng)(neng)將(jiang)其(qi)影響(xiang)減至最小。結合(he)我國(guo)(guo)的(de)(de)(de)實際，完(wan)善箱(xiang)式(shi)站(zhan)的(de)(de)(de)多種功能(neng)(neng)，以優良的(de)(de)(de)性能(neng)(neng)、創新的(de)(de)(de)結構、優質的(de)(de)(de)服務(wu)，迎接來(lai)自國(guo)(guo)內(nei)同行的(de)(de)(de)挑戰。
