淺析箱式變電站的設(shè)計與應(yīng)用

邱大鵬

摘要：箱式變電站也就是戶外成套變電站，最早產(chǎn)生在上個世紀六十年代。本文通過對箱式變電站的類型概述，重點探究箱式變電站應(yīng)用優(yōu)勢，根據(jù)探究結(jié)果，提出箱式變電站的設(shè)計措施，具體內(nèi)容如下。

關(guān)鍵詞：箱式變電站;設(shè)計;應(yīng)用

從我國來說，箱式變電站在我國使用時間比較短，最初起源于上個世紀九十年代，在電網(wǎng)改造中廣泛使用，自身具有操作簡單、安全便利、運輸方便、無污染等特點，在社會生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛，有效提高供電運行的穩(wěn)定性和安全性。對于箱式變電站而言，也就是在裝配低壓配電裝置 、高壓開關(guān)設(shè)備、變壓器等設(shè)施的作用下形成的產(chǎn)物，結(jié)合運行要求和標準，形成一個運行安全的操作系統(tǒng)，能夠減少供電半徑，提高供電運行效率和質(zhì)量。

一、 箱式變電站的類型概述

箱式變電站作為一個新型的變電站，也就是根據(jù)相關(guān)方案進行低壓配電設(shè)備、變壓器等設(shè)備安裝。通常情況下，常見箱式變電站類型有以下幾種：

1、一體型

一體式箱式變電站也就是在保護裝置、低壓控制裝置作用下，在變壓器油箱中安裝一個變壓器主體和高低壓配電系統(tǒng)，讓其成為一個整體，自身體積比較小[1]。

2、組合裝置型

組合裝置型箱式變電站也就是一種高低壓配電裝置，在箱體內(nèi)安裝一個保護電壓設(shè)備，讓其成為一個整體，而不是采取現(xiàn)有成套設(shè)備，向內(nèi)沒有操作走廊，使得箱體整個體積比較小。

3、拼裝式

拼裝式箱式變電站也就是在金屬箱中安裝一個變壓器和高低壓成套裝置，在裝置中預(yù)留一個操作走廊，整個箱體面積比較大，應(yīng)用不廣泛。

二、 箱式變電站應(yīng)用優(yōu)勢

1、運行可靠

對于箱式變電站來說，運行性能比較良好，并且穩(wěn)定性強。在我國，箱式變電站設(shè)計工藝已經(jīng)超過國際領(lǐng)先標準，箱體外殼采用鍍鋁鋅鋼板，框架采用的是標準化集裝箱材料，內(nèi)部鑲嵌鋁合金扣板，夾層材料具有保溫性防火性，其控溫、防塵等能力比較強，使得箱體不會受到外界環(huán)境變化影響，內(nèi)部設(shè)備運行環(huán)境良好，不容易發(fā)生各種安全問題。

2、縮短工期

箱變選擇相對更加靈活，可以結(jié)合一次主接線圖和箱外設(shè)備方案來選擇生產(chǎn)廠家和生產(chǎn)器械。箱變內(nèi)部各個設(shè)備在生產(chǎn)廠家都已經(jīng)調(diào)試通過，現(xiàn)場安裝過程中，只要在箱體定位、箱內(nèi)外設(shè)備進行連接，做好各項參數(shù)調(diào)試工作即可。預(yù)制化能夠有效縮短施工期限，提高變電站安裝工作效率[2]。

3、自動化水平高

當前，大部分變電站沒有安排專人進行看守，大多數(shù)設(shè)計只是配置一臺后臺監(jiān)控設(shè)備，也就是無人看守變電站。并且，在智能化技術(shù)作用下，實現(xiàn)“四遙”，保證零觸電安全事故的出現(xiàn)，降低對周圍環(huán)境的影響。

三、 箱式變電站的設(shè)計措施

1、變壓器的設(shè)計改進

設(shè)計在產(chǎn)品質(zhì)量中發(fā)揮著決定在作用，設(shè)計缺陷在過程控制中無法處理。設(shè)計也就是對設(shè)備各項功能和性能進行確定，全面改善設(shè)備性能。在箱式變電站設(shè)計過程中，需要從以下幾個方面進行。首先，自動滅火系統(tǒng)設(shè)計。箱體內(nèi)如電纜、補償電容器等裝置容易發(fā)生爆炸等安全事故，而通過自動滅火系統(tǒng)設(shè)計，能夠改善箱變防火功能，保證箱變使用安全。其次，優(yōu)化設(shè)備無油化設(shè)計。通過選擇一些無油化設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備防火，防止發(fā)生不必要的火災(zāi)問題。最后，綜合思考自動排水功能。箱變對環(huán)境適應(yīng)能力比較強，但是無法經(jīng)受長期雨水浸泡。對箱變應(yīng)做好自動排水設(shè)計，從而確保內(nèi)部設(shè)備運行處于一個良好的工作環(huán)境。

2、變壓器的工藝改進

要想讓墊塊收縮率得到科學(xué)控制，需要對每個絕緣墊進行預(yù)密化處理。繞組繞制一般采取拉近導(dǎo)線裝置的方法，讓線餅緊密結(jié)合。對于繞組出頭、換位位置，需要利用熱縮性材料進行固定處理，避免在機械力影響下發(fā)生線餅松動現(xiàn)象。在繞組制作完成以后，應(yīng)采取恒壓干燥技術(shù)，讓繞組高度尺寸保持穩(wěn)定，注意每個固定絕緣材料都要經(jīng)過倒角處理。

3、箱變結(jié)構(gòu)改進

美式箱變應(yīng)全面發(fā)揮油浸自冷式變壓器特點，其外殼能夠在大氣中直接散熱，國產(chǎn)箱變因為不能直接散熱，對箱變結(jié)果改進設(shè)計，應(yīng)從以下幾個方面進行：把變壓器更改成橫出線，簡化結(jié)構(gòu)模型，做好使用管理和維護工作。高壓連線屬于全絕緣電纜結(jié)構(gòu)，應(yīng)禁止任何爬電放電現(xiàn)象，不會發(fā)生污穢等問題[3]。低壓層不得采取 GGD、PGL 等成套柜裝入箱變方式，而利用電源器件進行安裝。箱體表現(xiàn)應(yīng)做好隔熱處理工作，防止光照直接照射導(dǎo)致箱體內(nèi)部溫度升高，影響箱內(nèi)設(shè)備運行期限。

四、結(jié)束語

總而言之，箱式變電站因為自身具有節(jié)能節(jié)電、高度自動化等特點，得到了各界的認可和使用，充分展現(xiàn)出較強的發(fā)展實力。通過本次探究，希望可以對現(xiàn)有箱式變電站設(shè)計方式進行改革優(yōu)化，給箱式變電站今后發(fā)展提供良好條件，給箱式變電站設(shè)計和應(yīng)用提供參考數(shù)據(jù)，更好滿足箱式變電站發(fā)展要求。

參考文獻：

[1]王中杰.箱式變電站設(shè)計方案的優(yōu)化與實現(xiàn)[J].價值工程，2019，38（34）：111-112.

[2]劉沛豐.淺談10k V箱式變電站的運行與維護工作[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2019（11）：171-172.

[3]李淵博.淺談歐式箱式變電站的設(shè)計與選型[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2019（03）：188-189.

（作者單位：沈陽昊誠電氣有限公司）