随着城市建设规划的发展,昔日的那种长距离配电以及架空电网现已不适应现在城市的发展。城网改造要求高压直接进市区,变电设备深入负荷中心,电能经过地下电缆传输,配电设备与周围环境协调一致。配电设备要求低功耗、低噪声、抗短路,体积小型化,装置简便免维护。由此组合变压器应运而生。
组合变压器是中国自20世纪70年代后期,从法国、德国等国引进及仿制的称为欧式箱变。20世纪90年代初从美国引进和仿制的称为
美式箱变。因其结构紧凑,布置灵活,安全可靠,维护方便,节省占地空间等优点被人们广泛接受。
2. 柜体结构
箱式变电站的整体结构包含三个主要部分:高压设备部分、变压器及低压设备部分。依据摆放位置不同,可分为“目字型”或“品字型”安置。““目字型”接线较为便利,但“品字型”安置结构较为紧凑,特别是当变压器室排布多台变压器时,“品字型”安置较为有利,因而多用于空间比较紧张的项目。
3. 箱式变电站一般规范和出线方式
依据变压器的类型及容量的大小对应于不同的柜体尺度,进出线方法一般推荐选用电缆下进,下出的方法。
箱式变电站的高压室一般是由高压负荷开关、高压熔断器和避雷器等组成的,能够进行停送电操作并且有过负荷和短路保护。低压室由低压断路器、电流互感器、电流表、电压表等组成的。变压器一般选用干式变压器。高压配电设备应具有避免误拉、合开关设备,带负荷拉、合刀闸,带电挂地线,带地线合闸和作业人员误入带电间隔的五防措施。负荷开关和熔断器之间也应有牢靠的连锁。箱体门内侧应附有主回路线路图、操控线路图、操作程序及注意事项。操作选用电动方法,不需另配电源,由低压母线侧引出即可。箱式变电站还都具有电压检测、线路保护、计量的功用。此外为适应室外作业环境,
箱式变电站的壳顶一般都选用隔热层结构,内装有隔热材料,箱体底部和各室之间都有冷却进出风口,选用自然风冷和自动操控排风等形式,以确保电气设备的正常散热,具有防雨、防尘、避免小动物进入等措施。
4. 防凝露保护
预装式变电站一般用于野外,对高压室,低压室实时在线监测温湿度信号,依据当前温湿度值及时启停除湿,升温设备,避免高压开关和低压开关设备因表面出现凝露而发生闪络放电故障。
5. 变压器室保护
变压器在运行过程中温度会不断升高,若不及时降温,或在温度急聚上升时做出相应处理,将影响变压器使用寿命和带载能力或永久损坏。经过实时监测变压器绕组温度或变压器室内温度,当监测温度超越设定值时,可启动排风设备,循环通风散热。