箱式变电站的结构原理

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“卓越工程师教育培养计划”

企业学习阶段实习实践报告

报告名称箱式变电站的结构原理

学院电气信息学院

学生宇翔学号 18

专业电气工程及其自动化班级 1192 学习企业 __白云电器设备股份_____

企业指导教师云鹏马如海

学校指导教师毅君

完成日期 2014年10月31日

箱式变电站实习报告

三、国外的箱式变电站

1、欧式箱式变电站

欧式变电站的箱体是由：底座、外壳、顶盖三部分构成。底座一般用槽钢、角钢、扁钢、钢板等，组焊或用螺栓连接固定成形；为满足通风、散热和进出线的需要、还应在相应的位置开出条形孔和大小适度的圆形孔。箱体外壳、顶盖槽钢、角钢、钢板、铝合金板、彩钢板、水泥板等进行折弯、组焊或用螺钉、铰链或相关的专用附件连接成形。

2、美式箱式变电站

美式箱变的主要特点：

过载能力强，允许过载2倍2个小时，过载1.6倍7个小时而不影响箱变寿命。

采用肘式插接头，可以十分方便高压进线电缆的连接，并可在紧急情况下作为负荷开关使用，即可带电拔插。

采用双熔断器保护，插入式熔断器为双敏熔丝（温度、电流）保护箱变二次侧发生的短路故障。后备限流保护熔断器（ELSP）保护箱变部发生的故障，用于保护高压侧。

变压器一般采用高燃点油（FR3）。

高压负荷开关保护用熔断器等全部元件都与变压器铁芯、绕组放在同一油箱。

3、国产箱式变电站

国产箱变同美式箱变相比增加了接地开关、避雷器，接地开关与主开关之间有机械联锁，这样可以保证在进行箱变维护时人身的绝对安全。国产箱变每相用一只熔断器代替了美式箱变的两支熔断器做保护，其最大特点是当任一相熔断器熔断之后，都会保证负荷开关跳闸而切断电源，而且只有更换熔断器后，主开关才可合闸，这一点是美式箱变所不具备的。国产箱变一般采用各单元相互独立的结构，分别设有变压器室、高压开关室、低压开关室，通过导线连成一个完整的供电系统。

以白云公司生产的YBM23-12/0.4型箱式变电站为例：

高压开关室：

上图所示是高压进线柜和出线柜，用于分断、闭合变压器与电网之间的电路，有继电保护功能；可以在电路故障时有效分断电路，用于变压器的维护。输入额定电压为12kV，主母线额定电流为630A。出线柜主要由母线、避雷器、熔断器、电容、指示灯、开关等组成。

变压器室：

上图为12/0.4kV油浸式变压器， 12kV的电压从右边进入一次线圈，左边二次线圈通过三根铜排母线输出一个0.4kV的电压，容量可在30-1600kVA之间自由选择。

低压开关室：

低压室左边是低压开关柜，用于分断、闭合用户与变压器之间的电路。

右边是电容补偿柜，由母线、断路器、隔离开关，热继电器、接触器、避雷器、电容器、电抗器、功率因数自动补偿控制装置、仪表等组成，用于进行无功功率补偿，此电容柜中有5组电容，4组备用指示灯。

三、结构原理

箱变是把高压开关设备配电变压器，低压开关设备，电能计量设备和无功补偿装置等按一定的接线方案组合在一个或几个箱体的紧凑型成套配电装置。它适用于三相交流系统中，作为线路和分配电能之用。

箱变中高压配电装置的接线简单,接线方式包括终端变电站的接线和环网供电接线,控制和保护元件一般采用高压负荷开关加熔断器的配合方式.高压母线和连线采用单芯电缆或绝缘母线,各连线在其进出口处有相应标记。导线的结合部位采用支持绝缘子固定,一般部位使用导线类固定,三相导线各自独立固定。高压配电装置装有避雷器，高压室门的侧有主回路线路图和控制线路图,操作程序及注意事项。高压配电装置的门上标有主回路图,信号灯的位置易于安全地更换。

变压器室装有温度自动控装置。

根据用户的要求,低压侧可装设低压无功补偿装置,其补偿容量一般为变压器容量的15~25%。能根据电网无功功率的变化实现电容器的自动投入。

高压室、低压室和变压器室设置与接地带可靠连接的铜质接地导体和接地端,其截面不小于30mm ，三室的接地导体连成一体,预装式变电站中所有高、低压配电设备的非带电金属裸露部分均可靠接地,门和在正常运行条件下可抽出部分的接地采用软连接方式,以保证在打开或抽出位置时仍能可靠接地,接地端子处有明显的接地标志。

四、设计方案

按高低压布置方式分：“目”字型结构和“品”字型结构。

按高压端接入方式的不同有：环网型和终端型。

低压主回路方案：

五、要求标准

GB 311.1-1997 《高压输变电设备的绝缘配合》；

GB 1094-1996 《电力变压器》；

GB 3309-1989 《高压开关设备在常温下的机械试验》；

GB 3804-2004 《3.6~40.5kV 高压交流负荷开关》；

GB 3906-2006 《3.6-40.5 kV交流金属封闭开关设备和控制设备》；

GB 4208-1993 《外壳防护等级（IP码）》；

GB 6450-1986 《干式电力变压器》；

GB 7251.1-2005 《低压成套开关设备和控制设备第1部分:型式试验和部分型式试验成套设备》；

GB 17467-1998 《高压/低压预装式变电站》；

GB/T 2900-1994 《电工术语》；

GB/T 7328-1987 《变压器和电抗器的声级测定》；

GB/T 11022-1999 《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》；

GB/T 14048.1-2006 《低压开关设备和控制设备第1部分：总则》；

GB/T 14821-1993 《建筑物的电气装置》；

GB/T 16927.1~2-1997 《高电压试验技术条件》；

DL 447-91 《电能计量柜》；

DL/T 404-1997 《户交流高压开关柜订货技术条件》；

ISO1052：1982 《一般工程用钢》。