预装式变电站(欧式箱变)

 一、概述

   随着电网科技的进步和发展，箱式变电站得到广泛应用，尤其是在提高供电质量和节能降耗等方面的显著特点，使老式结构配(变)电站逐步退出市场。云南电力技术有限责任公司结合我国城市电网结构和商品房住宅用电的特点开发、研制了分箱组合式变电站(美式箱变)和预装式变电站(欧式箱变)两大产品，昆明变压器厂严格按照云南电力技术有限责任公司的技术、设计及工艺要求，在试制成功的基础上，通过了省内权威机构鉴定，该系列产品大大提高了抗雷电、抗短路、节能、环保等性能，裉据运行地点短路电流(125kA/2s、30kA/2s)及过电压水平分类配置，大大的提高了供电可靠性。

  该系列箱式变电站根据用户需要，可采用高压计量或低压计量，低压采用自动控制技术，还可进行个性化、人性化、环境配套协调等各种风格设计，广泛适用于额定容量30～16000kVA、额定电压6～10～35kV、额定频率50Hz的三相交流系统，适用于住宅小区、商厦宾馆、高层建筑、工矿企业、电网变电站、城镇建设、电网改造及临时性施工场所等各种用电场所，满足各种用电环境使用需求，适用于环网供电，也适用于放射式终端供电。

    箱式变电站系列产品，先进的设计理念，完美的精品制造，既节约了建配电室的土建投资、节约了复杂的电器设备投资、节约了土地投资，还使产品结构更优化、功能更强大、供电可靠、综合造价更低。

 

二、用途及特点

   

 (一)用途

    箱式变电站(简称：箱变)可以深八到用电负荷中心把电网高压电压变换成用户负载所需的电压，实现电能的传递与分配。箱变特别适宜住宅小区、集中的村寨、集中施工的工地、高层建筑、及临时性的施工场所供电。根据用户需要，箱变可以设计为环网供电、也可以设计为放射式终端供电，还可以设计为具有高压电缆分支功能的高压配网方式。由于箱变深八负荷中心，所以减少了低压电网线路损耗，改善供电质量。箱式变电站分为两种：

  

1.分箱式变电站(美式箱变)

    把有载调压开关、变压器、负荷开关、熔断器、进线电缆插座等高压元器件，分别安装在既保持独立分区、又相互依靠的主油箱内。既保持了高压系统绝缘浸在油中的优点，又完善了原来美变功能的不足还解决了变压器本体因开关电弧产生的游离碳污染问题。

    分箱式变电站的高压、低压配电系统的配置及操作、高压计量箱是借助于主箱前侧面板组成的有独立分区的副箱内。低压配电出线部分由于采取特殊的接线方式，实现了断路器双层布置，做到了低压出线路数多的特点。

    在变压器防护上采取全封闭框架结构，变压器的通风、散热依靠框架格中的钢丝网，变压器的防雨依靠共用的顶棚，实现了防雨、防晒、防结露、防裸露的要求。

2.预装式变电站（欧式箱变）

  把分别独立的变压器、高压开关(柜)、低压开关柜等变、配电装景等集合在一个有独立分区的配电房内，具有外形美观、运行操作灵活、低压出线多、分区设备更换维修方便等优点。经过优化结构设计，克服了引进技术的产品占地面积大的不足问题。

   

(二)特点

    ◆油箱采用全密封结构，不怕湿空气和雨水的侵蚀。变压器采用增强主绝缘、纵绝缘按大气过电压分布进行增强、低压为箔式绕组．提高了防雷和抗短路能力，变压器器身采用低损耗设计，节约了能源。

    ◆变压器高压侧装备了专用的、与容量相匹配的一体式过负荷熔断器和后备保护熔断器。确保组成变压器过负荷值与时间相约的过流保护和变压器短路时瞬时与系统分离，使变压器得到全范围保护。

    ◆箱变低压开关室采用全封闭结构，在智能化总断路器控制下：实施大容量动态无功自动补偿及多路分支出线的配电系统。用户根据需要来选择出线的保护(热、磁过流保护和电子控制的过流保护)。

    ◆箱变计量系统采用高压侧装设高精度、单独的互感器(0.2s级)，使计量范围更厂、计量精度更高，也可以采用低压计量方式。

  ◆分箱式变电站的负荷开关设置在独立的油箱内．彻底的防止开关电弧产生的游离碳对变压器绝缘的影响。

三、规格和技术参数

   

 (一)正常使用条件

    ◆海拔高度：≤2000m

    ◆环境温度：+40℃、-25℃

    ◆防震水平：水平加速度≤0.3g、垂直加速度≤0.15g

    ◆风速：≤35m/s

    ◆污秽等级：lv级

    ◆地震裂度：8度    

    ◆安装地点：没有火灾、没有爆炸、没有剧烈振动、通风良好、无腐蚀性气体、无腐蚀性金属的场所。

  ◆电源：三相电压大致对称、波形近似于正弦波。

  注：当用户需要在非正常条件下使用箱变时，在订货时详细提出。

 (二)型号说明

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  (三)技术参数和性能

1.技术参数（见下表）： 

序号	项目	参数	备注
1	额定容量(kVA)	30～1250	标称电压
2	额定电压(kV)	6、10、35/0.4
3	高压分接范围	±2×2.5%、±4×2.5%
4	联接组标号	Dyn11	60Hz
5	工频耐压(kV)	25、35、85	全波
6	冲击电压(kV)	60、75、200
7	熔断器遮断容量	50kA	开断电流
8	负荷开关(A)	630
9	环境温度(℃)	–15～40
10	顶层油温(℃	85
11	噪声水平(dB)	50～60
12	高压电压互感器	20VA 0.2级
13	高压电流互感器	15VA 0.2S级

2.变压器性能参数（见下表）：

(四)箱变符合下列标准

◆GB1094.1.2-1996电力变压器第1、2部分总则、温升

◆GB1094.3.5-2003电力变压器第3、5部分绝缘水平和绝缘试验、承受短路的能力

◆GB/T6451-1999 三相油浸式电力变压器技术参数和要求

◆GBl4048.2-2001 低压开关设备和控制设备

◆GB7251-1997  低压成套开关设备和控制设备

◆GB50150-1991  电气装置安装工程电气设备交接试验标准

◆GB/T11022-1999 高压开关设备和控制设备

◆GB/T16927.1.2-1997 高电压试验技术

◆GBl5166.2-1994 交流高压熔断器 限流熔断器

◆JB/T10217-2000 组合式变压器

 四、箱变的基本配置

 (一)高压柜内装置

  1.高压电缆进线

  分箱组合式变电站高压进线是通过电缆与肘形(T形)电缆头装配后，再与副箱内的电缆插座相连。不同截面的电缆应配用相对应截面专用压接管(与肘形、T形电缆头配套供货)及电缆头，用户应根据箱变运行地点的动稳定及长期运行电流来选择电缆的截面(35～120mm2)。肘形电缆头与接插头只能在不带电时用绝缘操作杆拔插。高压计量时．是通过设置在副箱内的高压计量箱，再引至进线肘型电缆头上。

  预装式变电站的高压进线应根据不同的高压结线方式，从不同的高压柜进线。

 2.高压熔断器

  高压熔断器由熔断器座和熔件组成，用来开断变压器故障电流(全范围保护熔断器有过负荷保护功能)，使故障变压器与电源断开。

  分箱组合式变电站采用干筒式熔断器，熔断器与负荷开关有防误操作的机械连锁装置。

  预装式变电站的熔断器与SF6(真空)负荷开关及开关柜面板有机械连锁装置，熔断器开断故障瞬间，弹射出撞击顶针去跳开负荷开关。 

  3.负荷开关

  负荷开关可以切断630A、COSФ=0 68负荷电流，以及切断感性33A、COSФ=0.21的负荷电流。开关分、合闸时间≤13ms，开关动稳定电流50kA、热稳定电流20kA/2S。开关断口工频耐压48kv/min，冲击95kv。

  分箱组合式变电站的油浸式负荷开关安装在独立的油箱内，高压进线方式为环网时，采用四工位的“T”型开关。高压进线方式为终端时，采用两工位的“I”型开关。预装式变电站SF6(真空)负荷开关安装在高压进线柜内。

  4.高压计量互感器

  分箱组合式变电站的高压计量互感器，根据用户的要求可选择油漫式或干式，与副箱共箱。

  预装式变电站的高压计量互感器为环氧树脂浇铸式，设置在专用计量柜内。其中电压互感器的熔断器独立设置。

  5.高压避雷器

  分箱组合式变电站的进线避雷器采用与进线电缆插头相并连的HY5WZ3-17/45(50)型后接避雷器。预装式变电站的进线避雷器设置在高压进线柜内。

   

 (二)低压柜内装置

    1.低压断路器

    低压柜内断路器标准配置如下：有一台按变压器容量相配的(630～2000A)零飞弧的智能断路器，用来做变压器过负荷保护、变压器速断保护、低压支路出线的后备保护、变压器断相、变压器对地短路的保护。按用户的要求，根据用户后台的归约可以配置遥信、遥控装置。

  支路出线断路器是根据用户的需求来选择和配置，零飞弧的低压断路器均采用全封闭结构，通过面板上的手柄板前操作。

2.仪表盘

仪表盘装有变压器有载调压开关控制器、低压无功补偿控制器、变压器低压各相电流表、电压表、智能断路器操作按纽及位置信号灯，还留有三相电子式有功(无功)电度表的空位。从仪表盘可以清楚的观察变压器运行参数。

  3.无功补偿电容器

  为了满足电网电压需要，本着无功就地补偿原则，根据用户需求，可以配置10～250kva低压移相电容器。电容器的投、切是根据负荷cos书变化自动执行。电容器投、切方式有两种：采用快速熔断器、负荷开关配合，在电容器电流过零时投、切的动态补偿方式；另一种是采用快速熔断器、专用电容器投、切的断路器配合，随机投、切的静态补偿方式。用户根据需要选择补偿电容器投、切方式。

  4.热工仪表

  分箱组合式变电站的油箱上部，留有一定体积的气垫来调整温度变化时的工作压力。为了防止箱变故障而引起内部过压现象，箱变的变压器油箱及开关油箱分别安装有压力释放阀。开启压力30kPa。箱变还设有指针式油位计、指针式压力表、可以记忆最高温度的温度计。预装式变电站高压负荷开关设置有SF6气体压力表。

   

 (三)变压器绕组及分接开关

    为确保变压器抗冲击短路能力，变压器容量在250kvA以上的低压绕组均采用箔式(铜箔)绕制，高压与低压绕组套绕后呈椭圆形，有效降低了变压器铁芯损耗。为提高变压器抗大气过电压能力，对变压器绕组主、纵绝缘按冲击电压分布进行了增强。

  变压器调整电压的分接开关有两种：无励磁分接开关和有载分接开关。电压调整档位和调整率，根据不同的开关选型及用户需要确定。

典型接线方案

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安装基础示意图

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