10KV配電網(wǎng)桿變和箱變?cè)O(shè)計(jì)(小白收藏)

箱變
箱式變電站(簡(jiǎn)稱(chēng)箱變)是一種高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備、配電變壓器和低壓配電裝置,按一定接線方案排成一體的工廠預(yù)制戶內(nèi)、戶外緊湊式配電設(shè)備,即將高壓受電、變壓器降壓、低壓配電等功能有機(jī)地組合在一起,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,特別適用于城網(wǎng)建設(shè)與改造,是繼土建變電站之后崛起的一種嶄新的變電站。根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不同及采用元器件的不同,分為歐式箱變和美式箱變兩種典型風(fēng)格。

另箱式變電站(簡(jiǎn)稱(chēng)箱變)是一種把高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備配電變壓器,低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備,電能計(jì)量設(shè)備和無(wú)功補(bǔ)償裝置等按一定的接線方案組合在一個(gè)或幾個(gè)箱體內(nèi)的緊湊型成套配電裝置。它適用于額定電壓10/0.4KV三相交流系統(tǒng)中,作為線路和分配電能之用。適用于工廠、礦山、油田、港口、機(jī)場(chǎng)、城市公共建筑、居民小區(qū)、高速公路、地下設(shè)施等場(chǎng)所。
根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不同及采用元器件的不同,分為歐式箱變和美式箱變兩種典型風(fēng)格。
我國(guó)自70年代后期,從法國(guó)、德國(guó)等國(guó)引進(jìn)及仿制的箱式變電站,從結(jié)構(gòu)上采用高、低壓開(kāi)關(guān)柜,變壓器組成方式,這種箱變稱(chēng)為歐式箱變,形象比喻為給高、低壓開(kāi)關(guān)柜、變壓器蓋了房子。

從90年代起,我國(guó)引進(jìn)美國(guó)箱式變電站,在結(jié)構(gòu)上將負(fù)荷開(kāi)關(guān),環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)和熔斷器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化放入變壓器油箱浸在油中。避雷器也采用油浸式氧化鋅避雷器。變壓器取消油枕,油箱及散熱器暴露在空氣中,這種箱變稱(chēng)為美式箱變,形象比喻為變壓器旁邊掛個(gè)箱子。
從體積上看,歐式箱變由于內(nèi)部安裝常規(guī)開(kāi)關(guān)柜及變壓器,產(chǎn)品體積較大。美式箱變由于采用一體化安裝體積較小。

從保護(hù)方面,歐式箱變高壓側(cè)采用負(fù)荷開(kāi)關(guān)加限流熔斷器保護(hù)。發(fā)生一相熔斷器熔斷時(shí),用熔斷器的撞針使負(fù)荷開(kāi)關(guān)三相同時(shí)分閘,避免缺相運(yùn)行,要求負(fù)荷開(kāi)關(guān)具有切斷轉(zhuǎn)移電流能力。低壓側(cè)采用負(fù)荷開(kāi)關(guān)加限流熔斷器保護(hù),美式箱變高壓側(cè)采用熔斷器保護(hù),而負(fù)荷開(kāi)關(guān)只起投切轉(zhuǎn)換和切斷高壓負(fù)荷電流的功能,容量較小。當(dāng)高壓側(cè)出現(xiàn)一相熔絲熔斷,低壓側(cè)的電壓就降低,塑殼自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)欠電壓保護(hù)或過(guò)電流保護(hù)就會(huì)動(dòng)作,低壓運(yùn)行不會(huì)發(fā)生。
從產(chǎn)品成本看,歐式箱變成本高。從產(chǎn)品降價(jià)空間看,美式箱變還存在較大降價(jià)空間,一方面美式箱變?nèi)辔逯F心可改為三相三柱鐵心,另一方面,美式箱變的高壓部分可以改型后從變壓器油箱內(nèi)挪到油箱外,占用高壓室空間。
箱變的型號(hào)

預(yù)裝(組合、箱式)變電站
1 6(10)/0.4(0.7)kV預(yù)裝(組合、箱式)變電站
2 礦用組合(箱式)變電站
3 6(10)/0.4kV預(yù)裝(組合、箱式)變電站
4 35/6(10)kV組合(箱式)變電站
組合式變壓器
組合式變壓器首先由美國(guó)有關(guān)電氣公司開(kāi)發(fā)。在美國(guó)叫基座式變壓器,英文名稱(chēng)為Padmounted?transformer,在國(guó)內(nèi)也稱(chēng)美式箱變。這種變壓器的熔斷絲、多工位環(huán)網(wǎng)負(fù)荷開(kāi)關(guān)、無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓分接開(kāi)關(guān)都作為變壓器的部件裝在變壓器油箱內(nèi),在油箱外很容易更換熔斷絲或操作負(fù)荷開(kāi)關(guān)而改變變壓器的運(yùn)行工況。高壓側(cè)由可以帶負(fù)荷插拔的肘形電纜輸入電能,油箱外另裝低壓出線倉(cāng),倉(cāng)內(nèi)有空間可按要求而加裝保護(hù)裝置與測(cè)量?jī)x表。所有帶電部位都在箱內(nèi),無(wú)裸露帶電部分。因?yàn)橹饕考荚谟拖鋬?nèi),故我們稱(chēng)它為組合式變壓器,而不稱(chēng)它為箱式變電站。但組合式變壓器也具有箱式變電站的功能。高壓側(cè)裝有六個(gè)電纜插座,可使變壓器接入環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)中,與柜式環(huán)網(wǎng)箱或電纜分支箱組成環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)。所以,組合式變壓器、基座式變壓器,或簡(jiǎn)稱(chēng)的美式箱變都是指同一種產(chǎn)品,主體是變壓器,而不是變電站。
組合式變壓器為框架結(jié)構(gòu),用型鋼焊接而成,框架外蒙鋁合金板,并涂專(zhuān)用漆層,使之具有較強(qiáng)的機(jī)械性能、耐侯性能、防腐蝕性能。組合式(箱式)變電站為整體結(jié)構(gòu)時(shí),箱內(nèi)用鋼板隔成三個(gè)相對(duì)獨(dú)立的小室即高壓室、變壓器室和低壓室。各室照明均隨門(mén)的開(kāi)啟而自動(dòng)關(guān)停。
美式箱變和歐式箱變的區(qū)別

美式箱變和歐式箱變由于結(jié)構(gòu)不同可靠性不同,應(yīng)用的場(chǎng)合也不同。現(xiàn)將兩種箱變的基本情況分別介紹如下:
一、美式箱變和歐式箱變的區(qū)別:
美式箱變: 1)、箱變的接線形式 一路或兩路10KV進(jìn)線;單臺(tái)變壓器,容量一般選用500KVA~800KVA;低壓出線電纜4~6路。 2)、箱變的主要部件 變壓器、10KV
1、環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)、10KV電纜插頭、低壓樁頭箱體等主要部件組成。它具體積小、有造價(jià)低便于安裝等優(yōu)點(diǎn)。
美式箱變的優(yōu)缺點(diǎn) 3)、優(yōu)點(diǎn):體積小占地面積小、便于安放、便于偽裝,容易與小區(qū)的環(huán)境相協(xié)調(diào)??梢钥s短低壓電纜的長(zhǎng)度,降低線路損耗,還可以降低供電配套的造價(jià)。 4)、缺點(diǎn):供電可靠性低;無(wú)電動(dòng)機(jī)構(gòu),無(wú)法增設(shè)配電自動(dòng)化裝置;無(wú)電容器裝置,對(duì)降低線損不利;噪音較Ⅲ型站和Ⅴ型站要高,因?yàn)棰笮驼竞廷跣驼臼菍⒆儔浩靼卜旁谑覂?nèi),起到隔音的作用;另外,將Ⅲ型站和Ⅴ型站的集中一電磁輻射分解成多點(diǎn)輻射;由于不同容量箱變的土建基礎(chǔ)不同,使箱變的增容不便;當(dāng)箱變過(guò)載后或用戶增容時(shí),土建要重建,會(huì)有一個(gè)較長(zhǎng)的停電時(shí)間,增加工程的難度。

2、歐式箱變: 1)、箱變的接線形式 a、 單臺(tái)配變形式—兩路10KV進(jìn)線;單臺(tái)變壓器容量一般在500KVA~800KVA;低壓出線電纜一般為4~6路。 b、 兩臺(tái)配變形式—兩路10KV進(jìn)線;兩臺(tái)變壓器,每臺(tái)變壓器的容量在500KVA~800KKVA;低壓出線電纜一般為8~12路。 2)、箱變的主要部件 變壓器、10KV環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)柜、低壓電容器、低壓開(kāi)關(guān)等主要部件組成,相當(dāng)于將Ⅲ型站的設(shè)備緊湊安裝在金屬的箱體內(nèi),使Ⅲ型站小型化。歐式箱變的體積比美式箱變要高要大,造價(jià)也比美式箱變要大。
3)、優(yōu)點(diǎn):噪音與Ⅲ型站和Ⅰ型站相當(dāng);輻射較美式箱變要低,因?yàn)闅W式箱變的變壓器是放在金屬的箱體內(nèi)起到屏蔽的作用;可以設(shè)置配電自動(dòng)化,不但具有Ⅲ型站和Ⅰ型站的優(yōu)點(diǎn),而且還有美式箱變的主要優(yōu)點(diǎn)。 4)、缺點(diǎn):體積較大,不利于安裝,對(duì)小區(qū)的環(huán)境布置有一定的影響; 二、由于箱變的結(jié)構(gòu)的不同使用的地方也不同,供電的網(wǎng)絡(luò)也不同 因?yàn)槊朗较渥兒蜌W式箱變的結(jié)構(gòu)不同可靠性不同,因此適用的場(chǎng)合也不同。當(dāng)美式箱變的容量選用的較小而小區(qū)的建筑面積較大時(shí),應(yīng)用的箱變會(huì)增加很多,從而使在架空線上支接的負(fù)荷點(diǎn)增多;當(dāng)減少架空線的支接負(fù)荷點(diǎn)時(shí)必定要增加箱變的串接數(shù)量,從而使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)薄弱。要克服小容量箱變而帶來(lái)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)薄弱的問(wèn)題,最好使用環(huán)網(wǎng)站解決。 1、美式箱變的適用地方 鑒于美式箱變的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn),美式箱變適用于對(duì)供電要求相對(duì)較低的多層住宅和其他不重要的建筑物的用電。根據(jù)我們的實(shí)際使用情況看,美式箱變配上小型的環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)站后,完全適用多層住宅的供電需求。因?yàn)榫褪窍渥儼l(fā)生故障,對(duì)居民的影響不大,但不適應(yīng)于小高層和高層。 2、歐式箱變的適用地方 歐式箱變適用于多層住宅、小高層、高層和其他的較重要的建筑物。 三、箱變的發(fā)展方向 不管美式箱變還是歐式箱變都存在著各種缺點(diǎn),但是隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,配電自動(dòng)化、電容補(bǔ)償?shù)绕渌男录夹g(shù)的不斷應(yīng)用于箱變之中,箱變一定會(huì)是供電模式中的首選方案。 美式箱變高壓側(cè)為封閉結(jié)構(gòu),因此不存在高壓側(cè)檢修接地的問(wèn)題。如低壓側(cè)檢修,應(yīng)在低壓側(cè)做相應(yīng)的安全措施。高壓側(cè)需解體檢修時(shí),可拔除高壓側(cè)的肘型聯(lián)接器。
組合式變壓器
組合式變壓器首先由美國(guó)有關(guān)電氣公司開(kāi)發(fā)。在美國(guó)叫基座式變壓器,在國(guó)內(nèi)也稱(chēng)美式箱變。
簡(jiǎn)介

這種變壓器的熔斷絲、多工位環(huán)網(wǎng)負(fù)荷開(kāi)關(guān)、無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓分接開(kāi)關(guān)都作為變壓器的部件裝在變壓器油箱內(nèi),在油箱外很容易更換熔斷絲或操作負(fù)荷開(kāi)關(guān)而改變變壓器的運(yùn)行工況。高壓側(cè)由可以帶負(fù)荷插拔的肘形電纜輸入電能,油箱外另裝低壓出線倉(cāng),倉(cāng)內(nèi)有空間可按要求而加裝保護(hù)裝置與測(cè)量?jī)x表。所有帶電部位都在箱內(nèi),無(wú)裸露帶電部分。因?yàn)橹饕考荚谟拖鋬?nèi),故我們稱(chēng)它為組合式變壓器,而不稱(chēng)它為箱式變電站。但組合式變壓器也具有箱式變電站的功能。高壓側(cè)裝有六個(gè)電纜插座,可使變壓器接入環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)中,與柜式環(huán)網(wǎng)箱或電纜分支箱組成環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)。所以,組合式變壓器、基座式變壓器,或簡(jiǎn)稱(chēng)的美式箱變都是指同一種產(chǎn)品,主體是變壓器,而不是變電站。
箱式變壓器

箱式變壓器: 相當(dāng)于組合式(箱式)變電站。
箱式變壓器為框架結(jié)構(gòu),用型鋼焊接而成,框架外蒙鋁合金板,并涂專(zhuān)用漆層,使之具有較強(qiáng)的機(jī)械性能、耐侯性能、防腐蝕性能。組合式(箱式)變電站為整體結(jié)構(gòu)時(shí),箱內(nèi)用鋼板隔成三個(gè)相對(duì)獨(dú)立的小室即高壓室、變壓器室和低壓室。各室照明均隨門(mén)的開(kāi)啟而自動(dòng)關(guān)停。
組合式(箱式)變電站頂部有隔熱層,高溫高寒地區(qū),箱內(nèi)溫度易積聚變化而凝露,可增裝箱體四周隔熱層。為使箱內(nèi)溫度穩(wěn)定,變壓器室、低壓室設(shè)有溫度自動(dòng)控制裝置。
組合式(箱式)變電站能有效防止小動(dòng)物的入侵。變壓器的維修由可拆裝的小車(chē)輕便地推進(jìn)拉出。箱體底座兩側(cè)設(shè)有四只對(duì)應(yīng)的可拉出推進(jìn)的吊栓,頂檐兩側(cè)設(shè)有同樣功能的四只支撐,可整體吊裝和運(yùn)輸。

組合式(箱式)變電站,是由高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備,電力變壓器,低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備三部分組合在一起而構(gòu)成的戶外、油變配電成套裝置。該產(chǎn)品具有成套性強(qiáng)、占地面積小、投資小、安裝維護(hù)方便、造型美觀、耐侯性強(qiáng)等特點(diǎn)。
廣泛應(yīng)用于高層建筑、住宅小區(qū)、礦山、油田、公用配電、車(chē)站、碼頭等企事業(yè)單位及臨時(shí)用電場(chǎng)所變配電之用。
柜式變壓器

柜式變壓器相對(duì)于箱式變壓器結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,設(shè)備的主體仍為變壓器。相關(guān)的設(shè)備要少一些,如在箱體內(nèi)有變壓器、高壓斷路器、電纜終端、氧化鋅避雷器等。
設(shè)備特點(diǎn)

1.全密封、結(jié)構(gòu)緊湊、全絕緣、外形美觀、體積僅為箱式變電站(歐式箱變)的1/3左右。無(wú)須配電房,可直接安放在室內(nèi)或室外,也可安放在街道兩旁和綠化帶內(nèi),可靠地保證了人身安全,既是供電設(shè)施,又可裝點(diǎn)環(huán)境。

2.采用雙熔絲全范圍保護(hù)方式,大大降低了運(yùn)行成本。
3.可用于終端供電和環(huán)網(wǎng)供電,轉(zhuǎn)換十分方便,保證了供電的可靠和靈活性。
4.10kV套管電纜頭可在200A負(fù)荷電流下多次插拔,在緊急情況下作負(fù)荷開(kāi)關(guān)使用,并具有隔離開(kāi)關(guān)的特點(diǎn)。

5.采用國(guó)內(nèi)9型、11型配電變壓器,損耗低,噪音低,使用壽命長(zhǎng)。
應(yīng)用范圍
箱式變壓器將傳統(tǒng)變壓器集中設(shè)計(jì)在箱式殼體中,具有體積小、重量輕、低噪聲、低損耗、高可靠性等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于住宅小區(qū)、商業(yè)中心、輕站、機(jī)場(chǎng)、廠礦、企業(yè)、醫(yī)院、學(xué)校等場(chǎng)所。

使用環(huán)境
環(huán)境溫度:最高氣溫+40度,最低氣溫-30度 矮化型
海拔:小于等于1000M
溫度:日平均值不大于95[%],月平均值不大于90[%]
安裝環(huán)境:周?chē)諝鈶?yīng)不受腐蝕性可燃性氣體、水蒸氣等明顯污染,安裝地點(diǎn)無(wú)劇烈震動(dòng)
安裝環(huán)境應(yīng)無(wú)明顯污穢,無(wú)爆炸性、腐蝕性氣體和粉塵,安裝場(chǎng)所應(yīng)無(wú)劇烈振動(dòng)沖擊。地震引發(fā)的地面加速度ag:水平方向低3 m/s2,垂直方向低于1.5 m/s2(設(shè)計(jì)中不需特殊考慮此限度內(nèi)的地震問(wèn)題)。
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