箱式变电站的型式可以分为普通和紧凑型两类.普通型箱式变电站有ZBW型和XWB型等,紧凑型箱式变电站有ZB1—336型和GE箱式变电站等.箱式变电站10KV配电装置不用断路器,常用的有FN5—10型或FN7—10型负荷开关加熔断器和环网供电装置,并从邻近架空线支接到变压器高压端.进线方式可采用电缆线或架空绝缘线,按照使用环境和不同用途任意选择.作为公用箱式变电站时,箱式变电站的低压出线视变压器容量而定,一般不超过4回,最多不超过6回,也可以一回总出线,到临近的配电室再进行分支供电.作为独立用户用箱式变电站时,可以采用一回路供电.

二、各类箱式变电站的主要技术参数

类型

名称
普通型 ZBW型或XWB型
紧凑型 ZB1—36型 | GE、COOPER(库伯)

10KV进线装置
SM6型、FN5型等
HXGN6-10型

SF6环网开关
四位置开关

变压器型号
S9-500型或其他
S9-500
SH(GE)-500
COOPER-500

额定电压(KV)
10/0.4
10/0.4
10/0.4
10/0.4

分接电压
±2×2.5%
+3×2.5%

-1×2.5%
+3×2.5%

-1×2.5%
±2×2.5%

连接组别
Y,yn
D,yn11
D,yn11
D,yn11

高压电流(A)
高压为28.9或者其他
28.9
28.9
28.9

阻抗电压百分数
4%或其他
4%
4%
4%

空载损耗(W)
960
960
270
相当S7

负载损耗(W)
5100
5100
5100
相当S7

低压配电回路
4~6回
3~4回
标准1回

油种类
沪石10号,沪石25号
普通油或β
普通油或R-TEMP油

二、各类常用箱变的结构特点

1、ZBW型箱式变电站的结构特点. ZBW-10/0.4KV型户外组合式变电站是由高压室、变压器室、低压室三者组成一体的预装式成套变配电设备.其特点:

(1)适用于环网、双线、终端供电方式,且三种方式互换性极好.进线方式采用电缆.

(2)高压室采用完全可靠的紧凑设计,具有全面的防误操作连锁功能,可靠性高,操作检修方便.

(3)高压室可兼容终端负荷开关、空气环网开关、SF6环网柜等.变压器可采用油浸式变压器、干式变压器.变压器室采用温度控制,可采用自然通风或顶部强迫通风.

(4)低压室设有计量和无功补偿,可根据用户需要设计二次回路及出线数,满足不同需要.

(5)外壳采用钢板或者合金板,配有双层顶盖,隔热性好.外壳及骨架全部经过防腐处理,具有长期户外使有的条件.外形及色彩可与环境相互协调一致.

(6)安装方便,在箱式变电站的基础下面设有电缆室,而在低压市内设有人孔可进入电缆室进行工作.

(7)各室之间均用隔板隔离成独立的小室.

(8)为了便于监视和检修,在各小室内均有照明装置,由门控制照明开关.

2、GE箱式变电站的结构特点. 美式GE箱式变电站与国内组合式箱式变电站的不同之处在于,它是在变压器的基础上发展而形成的.GE箱式变电站将变压器芯体,高压负荷开关,熔断器等设备结构简化,放入同一注油铁箱中.它的主要结构特点:

(1)体积小,结构紧凑,占地面积仅为国内同容量箱式变电站的1/3左右.

(2)全密封、全绝缘结构,无须绝缘距离,可靠地保证人身安全.高压电缆接入绝缘性能良好的套管,套管与肘型电缆插头相接,将带电部分密封在绝缘体内.肘型电缆插头可以在变压器满载状况下进行带电插拔,起相当于负荷开关的作用,其品种比较多,具体应用时需要谨慎选择.在箱体外壳上焊有一些壁挂,用于固定支座式绝缘套管接头,当拔下肘型电缆插头时可插到支座式套管接头上.

(3)GE箱式变电站由后备保护熔断器与插入式熔断器串联起来提供保护.后备保护熔断器安装在箱体内部,只在箱式变电站发生内部相间故障时动作,用于保护高压线路.插入式熔断器在二次侧发生短路故障或过负荷油温过高时熔断.这种保护经济可靠,操作简便.

(4)即可用于环网,有可用于终端.选用四位置转换方便,提高了供电的可靠性.具体在选择的时候,需要注意开关的额定容量、开断容量和动、热稳定水平基本省电网的匹配.

(5)过载能力比较强.

(6)采用非晶合金变压器,损耗小,且接线组别为D,yn11,低压中性点漂移小,防雷性能好.

(7)箱体采用防腐设计和特殊喷漆处理,可广泛适用于各种恶劣环境,如多暴风雨和高污染地区.

3、GE箱式变电站中四位置开关的可选择的供电方式. GE箱式变电站中四位置开关有V型和T型两种都可选择两路电源与变压器同时接通或选择一路接通等.T型四位置开关可允许在变压器不励磁的情况下保持环网连通.两种四位置开关都具有三相联动的旋转式机构,能在额定电流下进行切换,但不能用来开断故障电流.

四位置开关需要使用专用的绝缘操作杆进行操作,可按任一个方向旋转360o,以选择供电方式.四位置开关转动机构中装有加速弹簧,以确保快速开断或接通开关,减少供电中断时间.在操作前先将开关位置指示牌调整到原位置和新位置之间.操作时动作要干脆利落,不要在转动中途松开或停止,以防止产生有害电弧,也不能中途停顿后再反方向转换.操作到新位置时应略转过指示开关,待听到“喀嗒”声,表示开关已进入位置,这时才可松开操作杆,并将操作杆返回到正常位置.

三、箱式变电站的交接试验和标准

(1)1600KVA以下变压器试验项目:

1)绕组绝缘电阻:用2500V摇表30o时,200MΩ;

2)绕组直流电阻,要求相间差别不大于三相平均值4%,线间差别不大于平均值2%;

3)极性必须与变压器的标志相符,在额定分接头的电压比偏差±0.5%;

4)绝缘油耐压强度不小于25KV;

5)交流耐压试验30KV.

(2)氧化锌避雷器试验项目:

1)绝缘电阻:用2500V摇表,不低于10000MΩ;

2)1mA直流下实测电压与初始值相比较变化不大于±0.5%;

3)75%实测电压下的泄漏电流不大于50uA;

4)阻性分量、全电流值:运行电流下的持续电流的阻性电流或总电流值符合规定.

(3)10KV四位置开关试验项目:

1)绝缘电阻:用2500V摇表,不低于1000MΩ;

2)工频交流耐压42KV,1min;

3)线路的相位一致性检查;

4)四位置开关的功能和位置正确性检查合格.

四、各类箱式变电站的安装和运行要求

(1)箱式变电站放置的地坪应选择在较高处,不能放在低洼处,以免雨水灌入箱内影响设备运行.浇制混凝土平台时要在高低压侧留有空档,便于电缆进出线的敷设.开挖地基时,如遇垃圾或腐土堆积而成的地面时,必须挖到实土,然后回填较好的土质并夯实后,再填三合土或道渣,确保基础稳固.

(2)箱式变电站接地和零线共用一接地网.接地网一般在基础四角打接地桩,然后连成一体.箱式变电站与接地网必须有两处可靠的连接.箱式变电站运行后,应经常检查接地连接处,因不松动、无锈蚀.定期测量接地电阻值,接地电阻应不大于4Ω.

(3)箱式变电站以自然风循环冷却为主.因此,在其周围不能违章堆物,尤其是变压器室门不应堵塞,还应经常清除百叶窗通风孔上附着物,以确保所有电气设备不超过最大允许温度.

(4)低压断路器跳闸后,应检查跳闸原因后方可试送.若送不成功必须彻底寻找故障原因,排除后才能送电,防止事故扩大.

(5)箱式变压器高压配电室内应装设氧化锌避雷器,装设方式必须便于试验及拆装更换.

(6)高压配电装置中的环网开关、变压器、避雷器等设备应定期巡视维护,发现缺陷及时整修,定期进行绝缘预防性试验.箱式变电站停用时间超过3个月,再投运前应进行全项预防性试验.

(7)更换无开断能力的高压熔断器,必须将变压器停电,操作时要正确解除机械连锁,并使用绝缘操作棒.(8)箱式变电站所有的进出线电缆孔应封堵,防止小动物进入造成事故.(9)必须具有高压危险的警告标志和电气设备的铭牌编号.

相信随着电力发展的需求越来越快箱式变电站的需求也会也会越来越多.随着技术的完善箱式变电站也会变得更完善.