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一文詳解箱式變電站,結(jié)構(gòu)講的很清楚了!

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文章來(lái)源:北京創(chuàng)聯(lián)匯通電氣 ????? 發(fā)布時(shí)間: 2020-12-22 05:30:01
導(dǎo)讀:高壓開(kāi)關(guān)站(HV Switching Station): 設(shè)有35kV及以上線路進(jìn)出線,對(duì)功率進(jìn)行再分配的裝置,相當(dāng)于變電站母線的延伸,主要用于解決變電站35kV及以上出線間隔不足,進(jìn)出線走廊受到限制,

高壓開(kāi)關(guān)站(HV Switching Station):設(shè)有35kV及以上線路進(jìn)出線,對(duì)功率進(jìn)行再分配的裝置,相當(dāng)于變電站母線的延伸,主要用于解決變電站35kV及以上出線間隔不足,進(jìn)出線走廊受到限制,以及減少相同路徑的電纜條數(shù)等問(wèn)題。高壓開(kāi)關(guān)站內(nèi)不設(shè)干式變壓器。


開(kāi)閉所(MV Switching Station):設(shè)有中壓配電進(jìn)出線、對(duì)功率進(jìn)行再分配的配電裝置。相當(dāng)于變電站母線的延伸,可用于解決變電站進(jìn)出線間隔有限或進(jìn)出線走廊限制,并在區(qū)域中起到電源支撐的作用。開(kāi)閉所內(nèi)可附設(shè)配電干式變壓器。

配電室(Distribution room):戶內(nèi)僅設(shè)有中壓進(jìn)出線、配電干式變壓器和低壓配電裝置,僅帶低壓負(fù)荷的配電場(chǎng)所統(tǒng)稱(chēng)為配電室。

箱式配電室 (Cabinet/pad-mounteddistribution substation):也稱(chēng)預(yù)裝式變電站或箱變,是指中壓開(kāi)關(guān)、配電干式變壓器、低壓出線開(kāi)關(guān)、無(wú)功補(bǔ)償裝置、計(jì)量裝置等設(shè)備共同安裝于一個(gè)封閉箱體內(nèi)的戶外配電裝置。

環(huán)網(wǎng)單元(Ring Main Unit):是接于電纜線路中,在電源回路中設(shè)有分段、聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān),在線路中起聯(lián)絡(luò)、分段和分接負(fù)荷作用的配電裝置。

電纜分接箱(Cable Junction Cabinet):是用于電纜線路中分接負(fù)荷的配電裝置,在電源回路中不能用作線路聯(lián)絡(luò)或分段。

由于電纜的供電能力大,事故率低且不影響市容,已被大、中城市普遍采用。中壓電纜網(wǎng)的接線方式見(jiàn)圖B8 a、b(注:圖中僅為示意圖,可根據(jù)需要選擇不同的接線方式)。

a 雙放射接線
b 開(kāi)環(huán)運(yùn)行的單環(huán)網(wǎng)
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圖B8 中壓電纜網(wǎng)接線方式

雙放射接線方式用于雙電源供電的重要用戶。大城市中心區(qū)負(fù)荷密度高,需雙電源供電的重要用戶密集,可采用此方式。雙放射接線的電源可來(lái)自不同變電站,也可來(lái)自同一變電站的不同母線。

開(kāi)環(huán)運(yùn)行的單環(huán)網(wǎng)用于單電源供電的用戶。隨著用戶對(duì)供電可靠性要求不斷提高,單放射接線方式逐漸被淘汰,單環(huán)網(wǎng)雖然只提供單個(gè)運(yùn)行電源,但在故障時(shí)可以在較短時(shí)間內(nèi)倒入備用電源,恢復(fù)非故障線路的供電。

單環(huán)網(wǎng)的電源來(lái)自不同變電站,也可來(lái)自同一變電站的不同母線,由環(huán)網(wǎng)單元(負(fù)荷開(kāi)關(guān))組成的單環(huán)網(wǎng)必須開(kāi)環(huán)運(yùn)行。


箱式變電站特點(diǎn)


箱式變電站具有重量輕,安裝維護(hù)方便,外形美觀等特點(diǎn),特別適合于工礦企業(yè),城市配電、公園、居民住宅區(qū)等場(chǎng)所變電。箱式變電站主要由多回路高壓開(kāi)關(guān)系統(tǒng)、鎧裝母線、變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)、通訊、遠(yuǎn)動(dòng)、計(jì)量、電容補(bǔ)償及直流電源等電氣單元組合而成,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)箱體內(nèi),機(jī)電一體化,全封閉運(yùn)行,主要有以下特點(diǎn):

(1)技術(shù)先進(jìn)安全可靠。箱體部分采用目前內(nèi)領(lǐng)先技術(shù)及工藝,外殼一般采用鍍鋁鋅鋼板,框架采用標(biāo)準(zhǔn)集裝箱材料及制作工藝,有良好的防腐性能,20年不銹蝕,內(nèi)封板采用鋁合金扣板,夾層采用防火保溫材料,箱體內(nèi)安裝空調(diào)及除濕裝置,設(shè)備運(yùn)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(yùn)行。箱體內(nèi)一次設(shè)備采用全封閉高壓開(kāi)關(guān)柜(如XGN型)、干式干式變壓器、干式互感器、真空開(kāi)關(guān),彈簧操作機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)隔離開(kāi)關(guān)等設(shè)備,產(chǎn)品無(wú)裸露帶電部分,為全封閉、全絕緣結(jié)構(gòu),完全能達(dá)到零觸電事故,安全性高,二次采用微機(jī)綜合自動(dòng)化系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

(2)自動(dòng)化程度高。全站智能化設(shè)計(jì),保護(hù)系統(tǒng)采用變電站微機(jī)綜合自動(dòng)化裝置,分散安裝,可實(shí)現(xiàn)“四遙”,即遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào),每個(gè)單元均具有先立運(yùn)行功能,繼電保護(hù)功能齊全,可對(duì)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)方設(shè)置,對(duì)箱體內(nèi)濕度、溫度進(jìn)行控制和遠(yuǎn)方煙霧報(bào)警,滿足無(wú)人值班的要求;根據(jù)需要還可實(shí)現(xiàn)圖像遠(yuǎn)程監(jiān)控。

(3)工廠預(yù)制化。設(shè)計(jì)時(shí),只要設(shè)計(jì)人員根據(jù)變電站的實(shí)際要求,作出一次主接線圖和箱外設(shè)備的設(shè)計(jì),就可以選擇由廠家提供的箱變規(guī)格和型號(hào),所有設(shè)備在工廠一次安裝、調(diào)試合格,真正實(shí)現(xiàn)變電站建設(shè)工廠化,縮短了設(shè)計(jì)制造周期;現(xiàn)場(chǎng)安裝僅需箱體定位、箱體間電纜聯(lián)絡(luò)、出線電纜連接、保護(hù)定值校驗(yàn)、傳動(dòng)試驗(yàn)及其它需調(diào)試的工作,整個(gè)變電站從安裝到投運(yùn)大約只需5~8天的時(shí)間,大大縮短了建設(shè)工期。

(4)組合方式靈活。箱式變電站結(jié)構(gòu)比較緊湊,每個(gè)箱均構(gòu)成一個(gè)先立系統(tǒng),這就使得組合方式靈活多變,使用單位可根據(jù)實(shí)際情況自由組合一些模式,以滿足安全運(yùn)行的需要。

(5)投資省見(jiàn)效快。箱式變電站較同規(guī)模常規(guī)變電所減少投資40%~50%,由于先進(jìn)設(shè)備的選用,特別是無(wú)油設(shè)備運(yùn)行,從根本上徹底解決了常規(guī)變電所中的設(shè)備滲漏問(wèn)題,變電站可實(shí)行狀態(tài)檢修,減少維護(hù)工作量,可節(jié)約運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用,整體經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。

(6)占地面積小。選用箱式變電站,僅為同規(guī)模變電所占地面積的1/10,可充分利用街心、廣場(chǎng)及工廠角隅即可安裝投產(chǎn),符合家節(jié)約土地的政策。

(7)外形美觀,易與環(huán)境協(xié)調(diào)。箱體外殼采用鍍鋁鋅鋼板及集裝箱制造技術(shù),外形設(shè)計(jì)美觀,在保證供電可靠性前提下,通過(guò)選擇箱式變電站的外殼顏色,從而極易與周?chē)h(huán)境協(xié)調(diào)一致,特別適用于城市建設(shè),如城市居民住宅小區(qū)、車(chē)站、港口、機(jī)場(chǎng)、公園、綠化帶等人口密集地區(qū),它既可作為固定式變電所,也可作為移動(dòng)式變電所。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

箱式變電站的分類(lèi)


(1)拼裝式。將高低壓成套裝置和干式變壓器裝入金屬箱體,高低壓配電裝置中留有操作走廊,這種箱變體積較大,現(xiàn)很少采用。

(2)組合裝置型。不使用現(xiàn)有成套裝置,而將高低壓控制、保護(hù)電器設(shè)備直接裝入箱內(nèi),成為一個(gè)整體。設(shè)計(jì)按免維護(hù)考慮,無(wú)操作走廊,箱體小,又叫歐式箱變或普通型箱變。

(3)一體型。簡(jiǎn)化高壓控制、保護(hù)裝置,將高低壓配電裝置與干式變壓器主體一齊裝入干式變壓器油箱,成為一個(gè)整體,體積更小,接近同容量油浸干式變壓器,是歐式箱變的1/3。又叫美式箱變或緊湊型箱變。

箱式變電站的結(jié)構(gòu)


(1)我多用歐式箱式變電站,三部分格為一室,組成“目”或“品”字結(jié)構(gòu),常用型號(hào)有ZBW型和XWB型。


斷面圖和接線圖如圖3-3-39所示。歐式箱變高壓室為環(huán)網(wǎng)、雙線或終端單元負(fù)荷開(kāi)關(guān),體積較小,兼容環(huán)網(wǎng)柜。采用安全可靠的緊湊型設(shè)計(jì),具有全面防誤操作連鎖功能,可靠性高,操作檢修方便。高壓設(shè)備一般采用負(fù)荷開(kāi)關(guān)和熔斷器組合電器,熔斷器裝有撞擊器,熔斷器熔斷后,撞針頂動(dòng)脫口機(jī)構(gòu),負(fù)荷開(kāi)關(guān)三相同時(shí)跳開(kāi),避免缺相運(yùn)行,同時(shí)若采用電動(dòng)操作機(jī)構(gòu),可實(shí)施配電自動(dòng)化功能。環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)10kV電纜出線配置接地故障指示器零序傳感器。干式變壓器可采用油浸干式變壓器或干式干式變壓器,D,yn11接線,考慮到散熱不利,可采用自然通風(fēng)或頂部強(qiáng)迫通風(fēng)。低壓室設(shè)有計(jì)量和無(wú)功補(bǔ)償,可根據(jù)用戶需要設(shè)計(jì)二次回路及出線數(shù)量,滿足不同需要。外殼采用鋼板或合金板,雙層頂蓋,隔熱好,外形及色彩可與環(huán)境協(xié)調(diào)一致。高壓室,干式變壓器室和低壓室之間用隔板隔離成先立的小室。為了監(jiān)視和檢修,各小室設(shè)照明裝置,由門(mén)控制照明開(kāi)關(guān)。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

1.高壓室;2.環(huán)網(wǎng)柜;3.框架;4.底座;5.底部吊裝軸;6.干式變壓器;7.低壓柜;8.低壓室;9.箱頂;10.頂部吊裝支撐;11.干式變壓器室;12.溫控排風(fēng)扇

(2)美式箱變將高壓開(kāi)關(guān)與干式變壓器共一油箱,常用美式箱變型號(hào)有ZB1336型、GE型和COOPER型。結(jié)構(gòu)和接線如圖3-3-40和3-3-41所示。

美式箱變外形圖
美式箱變接線圖

美式箱變采用全密封全絕緣結(jié)構(gòu),安全性高,可用于環(huán)網(wǎng),又可用于終端,高壓采用T型或V型三相聯(lián)動(dòng)四位置負(fù)荷開(kāi)關(guān)控制。

V型四位置開(kāi)關(guān)
T型四位置開(kāi)關(guān)

干式變壓器采用后備熔斷器與插入式熔斷器串聯(lián)起來(lái)提供保護(hù),后備熔斷器安裝在箱體內(nèi)部,只在箱變干式變壓器發(fā)生內(nèi)部相間故障時(shí)動(dòng)作,用來(lái)保護(hù)高壓線路,插入式熔斷器在二次側(cè)發(fā)生短路或過(guò)負(fù)荷時(shí)熔斷。

高壓電纜接入絕緣性能良好的套管,套管與肘型電纜插頭相接,將帶電部分密封起來(lái),肘型電纜插頭是一種全屏蔽的絕緣插頭,可帶全負(fù)荷插拔,相當(dāng)于負(fù)荷開(kāi)關(guān),結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3-3-44,但如果合到短路點(diǎn)后,肘型插頭及套管均應(yīng)更換。

肘型電纜插頭

高壓主回路表準(zhǔn)方案

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箱式變電站的運(yùn)行


(1)箱式變電站應(yīng)放置在較高處,不能放在低洼處,以免雨水灌入箱內(nèi)影響設(shè)備運(yùn)行。澆筑混凝土平臺(tái)時(shí)要在高低壓側(cè)留有空檔,便于電纜進(jìn)出線的敷設(shè)。開(kāi)挖地基時(shí),如遇垃圾或腐蝕土堆積而成的地面,必須挖到實(shí)土,然后回填較好的土質(zhì)夯實(shí),再填三合土或道蹅,確保基礎(chǔ)穩(wěn)固。

(2)箱式變電站接地和接零共用一個(gè)接地網(wǎng)。接地網(wǎng)一般采用在基礎(chǔ)四角打接地樁,然后連為整體。箱式變電站與接地網(wǎng)必須有兩處可靠連接。運(yùn)行后,應(yīng)經(jīng)常檢查接地連接,不松動(dòng),不銹蝕。定期測(cè)量接地電阻,不大于4Ω。

(3)箱式變電站以自然風(fēng)循環(huán)冷卻為主。因此其周?chē)荒芏逊烹s物,尤其是干式變壓器室門(mén),還應(yīng)經(jīng)常清除百葉窗通風(fēng)孔,確保設(shè)備不超過(guò)較大允許溫度。

(4)低壓斷路器跳閘后,應(yīng)查明原因方可送電,防止事故擴(kuò)大。

(5)箱式變電站高壓室應(yīng)裝設(shè)氧化鋅避雷器,裝設(shè)方式應(yīng)便于試驗(yàn)及更換。

(6)高壓室中環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)、干式變壓器、避雷器等設(shè)備應(yīng)定期巡視維護(hù),及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷并及時(shí)處理,定期進(jìn)行絕緣預(yù)防性試驗(yàn)。超過(guò)3個(gè)月停用,再投運(yùn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行全項(xiàng)目預(yù)防性試驗(yàn)。

(7)更換無(wú)開(kāi)斷能力的高壓熔斷器,必須將干式變壓器停電,操作時(shí)要正確解除機(jī)械連鎖,并使用絕緣操作桿。

(8)箱式變電站所有進(jìn)出線電纜孔應(yīng)封堵,防止小動(dòng)物進(jìn)入造成事故。

#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#(9)必須具有高壓危險(xiǎn)的警告標(biāo)志和電氣設(shè)備的銘牌編號(hào)。

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