【文章內容簡介】 ，適用于住宅小區(qū)、共礦企業(yè)及各種公共場所，如機場、車站、碼頭、港口、高速公路、地鐵等。 歐式預裝式變電站的總體結構包括三個主要部分：高壓開關柜、變壓器及低壓配套裝置，其總體結構主要有兩種形式：一種為組合式；另一種為一體式。組合式布置是高壓開關設備、變壓器和低壓配電裝置 三部分個為一室，即由高壓室、陳景陽： 35KV 變電站設計課題 3 變壓器室和低壓室三個隔室組成，可按“目字型”或“品字型”布置，如圖 所示?！澳孔中汀辈贾门c“品字型”布置相比，“目字型”接線較為方便，故大多采用“目字型”布置。但“品字型”布置結構較為緊湊，特別是當變壓器室排布多臺變壓器時，“品字型”布置較為有利。 (a)目字型布置 (b)品字型布置 圖 歐式預裝式變電站的整體布置形式 HV— 高壓室； LV— 低壓室； TM— 變壓器室； ZL— 操作走廊 箱式變電站的技術特點 箱式變電站的高壓室一般是由高壓負荷開關、高壓熔斷器和避雷器等組成的，可以進行停送電操作并且有過負荷和短路保護。低壓室由低壓空氣開關、電流互感器、電流表、電壓表等組成的。變壓器一般采用 S9 或干式的等。箱變中的電器設備元件，均選用定型產品，元器件的技術性能均滿足相應的標準要求。為了可靠實現五防要求，各電器元件之間采用了機械聯鎖，各電器元件都安裝在有足夠強度和剛度的結構上，以便于導線的連接。操作采用電動方式，不需另配電源，由 TV 引出即可。另外箱式變還都具有電能檢測、顯示、計量的功能，并能實現相應的保護功能 ，還設有專用的接地導件，并有明顯的接地標志。此外為適應戶外工作環(huán)境，箱式變 電站 的殼頂一般都采用隔層結構，內裝有隔熱材料，箱體底部和各室之間都有冷卻進出風口，采用自然風冷和自動控制的強迫風冷等多種形 HV TM LV TM HV LV ZL LV TM LV HV HV LV TM TM TM LV LV HV HV 陳景陽： 35KV 變電站設計課題 4 式，以保證電氣設備的正常散熱，具有防雨、防塵、防止小動物進入等措施。目前，國內生產的箱式變的電壓等級：高壓側為 3 ～ 35kV、 低壓側為 ～ 10kV 。變壓器的容量：當額定電壓比為 35/10 、 6 、 kV 時可從幾百 kVA～上萬 kVA、當額定電壓比為 6/ kV 時可從幾十 kVA～ 幾千 kVA。 箱式變電站有如下特點： ① 技術先進安全可靠 箱體部分采用目前國內領先技術及工藝，外殼一般采用鍍鋁鋅鋼板，框架采用標準集裝箱材料及制作工藝，有良好的防腐性能，保證 20 年不銹蝕，內封板采用鋁合金扣板，夾層采用防火保溫材料，箱體內安裝空調及除濕裝置，設備運行不受自然氣候環(huán)境及外界污染影響，可保證在－ 40℃ ～＋ 40℃ 的惡劣環(huán)境下正常運行 。 箱體內一次設備采用單元真空開關柜、干式變壓器、干式互感器、真空斷路器 (彈簧操作機構 )等國內技術領先設備，產品無裸露帶電部分，為全絕緣結構，完全能達到零觸電事故，全站可實現無油化運行，安全性高，二次采用微機綜合自動化系統，可實現無人值守 。 ② 自動化程度高 全站智能化設計，保護系統采用變電所微機綜合自動化裝置，分散安裝，可實現 四遙 ，即遙測、遙信、遙控、遙調，每個單元均具有獨立運行功能，繼電保護功能齊全，可對運行參數進行遠方設置，對箱體內濕度、溫度進行控制，滿足無人值班的要求 。 ③ 工廠預制化 設計時，只要設計人員根據變電站的實際要求，作出一次主接線圖和箱外設備的設計，就可以選擇由廠家提供的箱 變規(guī)格和型號，所有設備在工廠一次安裝、調試合格，真正實現變電所建設工廠化，縮短了設計制造周期；現場安裝僅需箱體定位、箱體間電纜聯絡、出線電纜連接、保護定值校驗、傳動試驗及其它需調試的工作，整個變電站從安裝到投運大約只需 5～ 8 天的時間，大大縮短了建設工期 。 ④ 組合方式靈活 箱式變電站由于結構比較緊湊，每個箱 體 均構成一個獨立系統，這就使得組陳景陽： 35KV 變電站設計課題 5 合方式靈活多變，我們可以全部采用箱式，即 35kV 及 10kV 設備全部箱內安裝，組成全箱式變電所；也可以采用 35kV 設備室外安裝， 10kV 設備及控保系統箱內安裝，這種組合方式，特 別適用于農網改造中的舊所改造，即原有 35kV 設備不動，僅安裝一個 10kV 開關箱即可達到無人值守的要求 。 ⑤ 投資省、見效快 箱式變電站 (35kV 設備戶外布置， 10kV 設備箱內安裝 )較同規(guī)模綜自變電站(35kV設備戶外布置， 10kV設備布置于戶內高壓開關室及中控室 )減少投資 40％～50％ 。 ⑥ 占地面積小 。 箱式變電站與常規(guī)變電站的對比 分析 箱式變電站（在 IEC 及歐洲稱為高壓 /低壓預裝式變電站）是一種集成化程度高，工廠預安裝、節(jié)能、節(jié)地的發(fā)展中設備與常規(guī)變電站相比，占地為 1/20，工期為 1/7，投資為 1/2。在國外應用極度為廣泛，在西歐占變電站總數的 70%以上，美國為 90%。在我國應用為 10%，是一種方興未艾的裝備 。 三種類型的箱式變電站的特點如下 : （ 1） 歐洲式：特點是防護性好，多了一個外殼，變壓器散熱不易，要降低容量運行； （ 2） 美國式：特點是變壓器保持戶外設備本質，散熱好，結構緊湊，但是在我國 10kV 電網系中性不接地系統，因此一相熔絲熔斷時不能跳開三相負荷開關，造成非全相運行，危及變壓器及用電設備，并且不易實現配電自動化； （ 3）中國式：從歐洲式派生而來，結合中國用戶需要改進而成，但是符合中國電 力部門各種法規(guī)標準要求，可鉛封電能計量箱，無功補償，一應俱全 。 箱式變電站與常規(guī)變電站性能比較見表 。 預裝式變電站是輸變電設備發(fā)展方向，由前所述，我國應用僅 10%左右，而國外已達到的 7090%， 所以預裝式變電站其 社會效益顯著，市場前景廣闊 。 表 箱 式 變電站 與 常規(guī)變 電 站 性能對比表 陳景陽： 35KV 變電站設計課題 6 序號 對比 項目 常規(guī)變站 組合式（箱變）變電站 1 設計工作 需要土建、電氣二方面設計、工作量較大 土建工作僅一個安裝基礎，箱變本身有典型設計，只須根據用戶要求，作一些調整，設計工作也大為減少。 2 基建時間 6 個月以上 預先基礎做好以后，只需 46小時就可以安裝完畢送電。 3 占地面積（ 10kV800K為 例） ≥ 100 一般箱變 12m2 ZBW174m2 4 安裝地點和負荷中心距離 不能十分接近負荷中心，供電線路半徑較長，電壓降落及電能損失較高。 能貼近負荷中心，甚至直接置于建筑物處，供電線路半徑可以很短電壓降落及電能損失較少，提高了供電質量。 5 生產方式 土建施工后，現場裝配。 大規(guī)模、工作化生產，質量容量得到保證。 6 生產周期 7： 1 7 投資費用 2： 1 8 和環(huán)境協調性 和環(huán)境不協調 和環(huán)境協調一致 /ZBW17 高度 米 ,不擋視線 ,美化環(huán)境。 箱式變電站的技術要求與設計規(guī)范 根據國家標準《 高壓 /低壓預裝式變電站 》（ GB/T124671998） ，箱式變電站的技術要求與設計規(guī)范如下。 設計和結構 預裝式變電站應設計成能夠安全進行正常使用、檢查和維護。 （ 1）接地：除按 GB/T11022，還應符合以下規(guī)定。應提供一條連接預裝式變電站的每個元件的接地導體。接地導體的電流密度，如用銅導體，當額定短路持續(xù)時間為 1s 時不應超過 200A/mm2，當額定短路持續(xù)時間為 3s 時不應超過125A/mm2；但其截面積不應小于 30mm2。它的端部應有合適的接線端子，以便和裝置的接地系統連接。 陳景陽： 35KV 變電站設計課題 7 （ 2）輔助設備：對于預裝式變電站內的低壓裝置（例如照明、輔助電源等），適用時，按 GB/T 或 防護等級：防止人員觸及危險部件、并防止外來物體進入和水分浸入設備的保護是必需的。 （ 3）主接線設計與一次設備選型預裝式變電站外殼的防護等級應不低于GB4208— 1993 中的 IP23D 更高的防護等級可以按 GB4208 予以規(guī)定。 （ 4）操作通道：預裝式變電站內部的操作通道的寬度應適應于進行任何操作和維護。該通道的寬度應為 800mm 或更大些。預裝式變電站內部的快關設備和控制設備的門應朝出口方向關閉，或者是轉動的，這樣不致減少通道的寬度。門在任一開啟位置或開關設備和控制設備突出的機械傳動裝置不應將通道的寬度減少到 500mm。 （ 5）預裝式變電站的選用導則 對于給定的運行方式，選用預裝式變電站時，要按 正常負荷條件和故障情況的要求來選擇各元件的額定值。外殼級別的選擇取決于周圍溫度和變壓器的負荷系數。對某一額定外殼等級，變壓器的負荷系數取決于變電站安裝處的周圍溫度。對變動的負荷，可按 GB/T 17211，采用一個修正系數?？梢杂帽緲藴实母戒?D來確定外殼級別和變壓器的