變壓器:箱式變電站的分類及區(qū)別
發(fā)布時(shí)間:2019-01-31 責(zé)任編輯:xueqi
【導(dǎo)讀】箱式變電站,又叫預(yù)裝式變電所或預(yù)裝式變電站。是一種高壓開關(guān)設(shè)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(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)地組合在一起,安裝在一個(gè)防潮、防銹、防塵、防鼠、防火、防盜、隔熱、全封閉、可移動(dòng)的鋼結(jié)構(gòu)箱,特別適用于城網(wǎng)建設(shè)與改造。
一、箱變簡(jiǎn)述
箱式變電站(簡(jiǎn)稱箱變)是一種把高壓開關(guān)設(shè)備配電變壓器,低壓開關(guān)設(shè)備,電能計(jì)量設(shè)備和無功補(bǔ)償裝置等按一定的接線方案組合在一個(gè)或幾個(gè)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。
箱式變電站,又叫預(yù)裝式變電所或預(yù)裝式變電站。是一種高壓開關(guān)設(shè)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(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)地組合在一起,安裝在一個(gè)防潮、防銹、防塵、防鼠、防火、防盜、隔熱、全封閉、可移動(dòng)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一種嶄新的變電站。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。
二、箱式變壓器分類及美式與歐式的區(qū)別
組合式變電站(簡(jiǎn)稱美式箱變)
預(yù)裝式變電站(簡(jiǎn)稱歐式箱變)
美式箱變按照油箱結(jié)構(gòu)分為共箱式和分箱式兩種,歐式箱變采用環(huán)網(wǎng)型和終端型兩類。
2.1拼裝式、歐變、美變概念
(一)拼裝式變電站。拼裝式變電站將高、低壓成套裝置及變壓器裝入金屬箱體,高、低壓配電裝置間還留有操作走廊。這種型式的箱式變體積較大,已較少使用。
(二)組合裝置型變電站。組合裝置型變電站的高、低壓配電裝置不使用現(xiàn)有的成套裝置,而是將高、低壓控制、保護(hù)電器設(shè)備直接裝入箱內(nèi),使之成為一個(gè)整體。由于總體設(shè)計(jì)是按免維護(hù)型考慮的,箱內(nèi)不需要操作走廊。這樣可以減小箱式變的體積,這種型式是歐式箱變,是普遍采用的型式。
(三)一體型變電站。一體型變電站就是所謂的美式箱變。它是在簡(jiǎn)化高、低壓控制、保護(hù)裝置的基礎(chǔ)上,將高、低壓配電裝置與變壓器主體一齊裝入變壓器油箱,使之成為一個(gè)整體。這種型式的箱式變體積更小,其體積近似于同容量的普通型油浸變壓器。僅為同容量歐式箱變體積的1/3左右。
2.2美變、歐變主要區(qū)別
美變,高壓保護(hù)由插入式熔絲、后備熔絲+負(fù)荷開關(guān)組成;
歐變,高壓保護(hù)按負(fù)荷投切頻次,選擇壓氣式、真空和SF6負(fù)荷開關(guān)+熔斷器組成;容量較靈活。
美變和歐變最大的區(qū)別就在高壓部分,美變高壓接線方式僅兩種,環(huán)網(wǎng)(雙電源)或者終端供電。而歐變由獨(dú)立的高壓?jiǎn)卧问娇梢愿鶕?jù)客戶要求定制。歐變由于各個(gè)功能單元獨(dú)立,因此,各個(gè)單元(高壓、變壓器、低壓)可以按照用戶要求定制。美變由于高壓限制,以及自身體積小,功能遠(yuǎn)不如歐變靈活。但是它比歐變便宜得多。
2.3美式箱變特點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):體積小占地面積小、便于安放、便于偽裝,容易與小區(qū)的環(huán)境相協(xié)調(diào)??梢钥s短低壓電纜的長度,降低線路損耗,還可以降低供電配套的造價(jià)。
缺點(diǎn):供電可靠性低;無電動(dòng)機(jī)構(gòu),無法增設(shè)配電自動(dòng)化裝置;無電容器裝置,對(duì)降低線損不利;由于不同容量箱變的土建基礎(chǔ)不同,使箱變的增容不便;當(dāng)箱變過載后或用戶增容時(shí),土建要重建,會(huì)有一個(gè)較長的停電時(shí)間,增加工程的難度。
應(yīng)用:美式箱變適用于對(duì)供電要求相對(duì)較低的多層住宅和其他不重要的建筑物的用電。根據(jù)我們的實(shí)際使用情況看,美式箱變配上小型的環(huán)網(wǎng)開關(guān)站后,完全適用多層住宅的供電需求。因?yàn)榫褪窍渥儼l(fā)生故障,對(duì)居民的影響不大,但不適應(yīng)于小高層和高層。
2.4歐式箱變
優(yōu)點(diǎn):輻射較美式箱變要低,因?yàn)闅W式箱變的變壓器是放在金屬的箱體內(nèi)起到屏蔽的作用;可以設(shè)置配電自動(dòng)化,而且還有美式箱變的主要優(yōu)點(diǎn)。
缺點(diǎn):體積較大,不利于安裝,對(duì)小區(qū)的環(huán)境布置有一定的影響;
應(yīng)用:歐式箱變適用于多層住宅、小高層、高層和其他的較重要的建筑物
三、箱變高壓部分
3.1高壓部分組成:
1.高壓進(jìn)線柜;2.高壓出線柜;3.高壓環(huán)網(wǎng)柜;4.高壓計(jì)量柜
3.2高壓部分主要元器件:
帶電顯示器DXN ;電磁鎖;高壓避雷器FV;高壓負(fù)荷開關(guān)QF;高壓熔斷器;高壓接地刀閘
3.3高壓計(jì)量柜有:
電流互感器TA;電壓互感器PT; 熔斷器
3.4帶電顯示器DXN
顯示裝置由電壓;傳感器和顯示器;兩部分組成,兩部分經(jīng)安裝連線組成了電壓顯示裝置。電壓傳感器為環(huán)氧樹脂澆注型的支柱絕緣子,10kV的高壓經(jīng)電壓
傳感器取出70V的電壓信號(hào)。
3.5高壓計(jì)量柜內(nèi)用PT、CT、FU
PT:電壓互感器JDZ-10作電壓、電能測(cè)量及繼電保護(hù)之用
CT:電流互感器LZZJB9-10A全封閉支柱式結(jié)構(gòu),作電氣測(cè)量和電氣保護(hù)之用
FU:高壓熔斷器RN2-10/1ARN2型戶內(nèi)高壓限流熔斷器,用于電壓互感器的保護(hù)。其斷流容量為1000MVA。在短路時(shí)以限制線路電流到最小值的方式進(jìn)行瞬時(shí)開斷
四、低壓部分
1.低壓進(jìn)線柜;2.低壓出線; 3.低壓補(bǔ)償柜
4.1低壓進(jìn)線柜
低壓進(jìn)線柜組成:
三個(gè)電流表A;一個(gè)電壓表V; 一個(gè)萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)(測(cè)量電壓用)
一個(gè)溫度控制儀WK;合閘按鈕、分閘按鈕;合閘指示燈、分閘指示燈
隔離開關(guān)QS; 斷路器QF; 電流互感器TA等元件組成。
4.2低壓補(bǔ)償柜的組成
三個(gè)電流表A、一個(gè)功率因數(shù)表COS;功率控制器PK;萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)
電容工作指示燈;隔離開關(guān)QS;電流互感器TA;小型斷路器QF
切換電容接觸器KM;電容器C;避雷器FV
4.3低壓出線柜
低壓出線柜組成
低壓柜可以有多路出線
每組出線有:一個(gè)電流表;一個(gè)塑殼斷路器;一個(gè)電流互感器
五、箱變的前景分析
箱式變電站,是當(dāng)前農(nóng)網(wǎng)改造和今后變電站建設(shè)的主要方向,但就某些方面還存在著一些不足,具體表現(xiàn)在:
(1)防火問題:箱式變電站一般為全密封無人值守運(yùn)行,雖然全部設(shè)備無油化運(yùn)行且裝有遠(yuǎn)方煙霧報(bào)警系統(tǒng),但是箱體內(nèi)仍然存在火災(zāi)隱患,如:電纜、補(bǔ)償電容器等,一旦突發(fā)火災(zāi),不利于通風(fēng),也不利于火災(zāi)的撲救,因此應(yīng)考慮設(shè)計(jì)自動(dòng)滅火系統(tǒng),但這樣會(huì)增加箱式變電站的制造成本。
(2)擴(kuò)容問題:箱式變電站由于受體積及制造成本所限,出線間隔的擴(kuò)展裕度小,如想在原箱體中再增加1~2個(gè)出線間隔是比較困難的,必須再增加箱體才能做到。
(3)檢修問題:由于箱式變電站在制造時(shí)考慮制造成本及箱體體積所限,使箱式變電站的檢修空間較小,不利于設(shè)備檢修,特別是事故搶修,這是箱式變電站的先天不足,是無法克服的缺點(diǎn)。
總之,展望未來,箱式變電站在我國廣大城市、農(nóng)村、工礦企業(yè)、公共建筑設(shè)施中會(huì)得到廣泛的應(yīng)用,它將以其物美價(jià)廉的優(yōu)點(diǎn)被越來越多的人們所使用,使我國的電網(wǎng)運(yùn)行水平再上一個(gè)新臺(tái)階。
來源:電力工程技術(shù)
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