箱式变压器的基础知识演示幻灯片.ppt

箱变基础知识7/9/20247/9/20241 1目录n n n n箱变概述箱变概述n n箱变的分类箱变的分类n n箱变的优点箱变的优点n n高压部分高压部分n n高压进线柜高压进线柜n n高压计量柜高压计量柜n n高压出线柜高压出线柜n n变压器变压器n n低压部分低压部分n n低压进线柜低压进线柜n n低压补偿柜低压补偿柜n n低压出线柜低压出线柜n n箱变应用箱变应用2 2箱变的概述：n n箱式变电站又称户外成套变电站，也有称做组合式变电站、预装式变电站。它是发展于20世纪60年代至70年代欧美等西方发达国家推出的一种户外成套变电所的新型变电设备，由于它具有组合灵活，便于运输、迁移、安装方便，施工周期短、运行费用低、无污染、免维护等优点，受到世界各国电力工作者的重视。3 3n n进入进入2020世纪世纪9090年代中期，国内开始出现简易箱式年代中期，国内开始出现简易箱式变电站，电力部也相应制定了部颁标准，但应用变电站，电力部也相应制定了部颁标准，但应用并不广泛，到并不广泛，到9090年代末期，特别是农网改造工程年代末期，特别是农网改造工程启动后，科研开发、制造技术及规模等都进入了启动后，科研开发、制造技术及规模等都进入了高速发展，被广泛应用于城区、农村高速发展，被广泛应用于城区、农村1010110kv110kv中小型变中小型变(配配)电站、厂矿及流动作业用变电站的电站、厂矿及流动作业用变电站的建设与改造，因其易于深入负荷中心，减少供电建设与改造，因其易于深入负荷中心，减少供电半径，提高末端电压质量，特别适用于农村电网半径，提高末端电压质量，特别适用于农村电网改造，被誉为改造，被誉为2121世纪变电站建设的目标模式。世纪变电站建设的目标模式。4 4n n箱式变电站（简称箱变）是一种高压开关设备、配电变压器和低压配电装置，按一定接线方案将高压受电、变压器降压、低压配电等功能有机地组合在一起，安装在一个防潮、防锈、防尘、防鼠、防火、防盗、隔热、全封闭、可移动的钢结构箱体内，全封闭运行，特别适用于城网建设与改造，是继土建变电站之后崛起的一种崭新的变电站。5 5箱变的分类：n n箱变按外观及外壳材质分可分为：n n景观式外壳箱变：木条式景观式外壳箱变：木条式n n景观式外壳箱变：石材式景观式外壳箱变：石材式n n普通铁壳式箱变普通铁壳式箱变n n按用户要求的外观形式按用户要求的外观形式6 6景观式外壳箱变：木条式n n优点：抗晒性能强，不易导热，降低了内部设备的运行温度。n n抗冻性，耐腐蚀，不生锈，不需要维修，寿命长。n n有较好的防潮性能，不会因冷热变化而产生凝露。7 78 8景观式外壳箱变：石材式n n优点：有较好的阻燃性能，防火性能好n n可根据周围环境选择外型和颜色，同时起到美化环境的作用。9 91010普通铁壳式箱变n n优点：有较好的阻燃性能，防火性能好。有较好的机械性能，耐冲击性好11111212n n按用户要求的外观式箱变n n优点：可根据周围环境选择外型和颜色，同时起到美化环境的作用。13131414按照结构形式分为：n n组合式变电站（简称美式箱变）n n预装式变电站（简称欧式箱变）n n美式箱变按照油箱结构分为共箱式和分箱式两种，n n欧式箱变采用环网型和终端型两类。1515美式箱变特点：特点：n n优点：体积小占地面积小、便于安放、便于伪装，容易与优点：体积小占地面积小、便于安放、便于伪装，容易与小区的环境相协调。可以缩短低压电缆的长度，降低线路小区的环境相协调。可以缩短低压电缆的长度，降低线路损耗，还可以降低供电配套的造价。损耗，还可以降低供电配套的造价。n n缺点：供电可靠性低；无电动机构，无法增设配电自动化缺点：供电可靠性低；无电动机构，无法增设配电自动化装置；无电容器装置，对降低线损不利；由于不同容量箱装置；无电容器装置，对降低线损不利；由于不同容量箱变的土建基础不同，使箱变的增容不便；当箱变过载后或变的土建基础不同，使箱变的增容不便；当箱变过载后或用户增容时，土建要重建，会有一个较长的停电时间，增用户增容时，土建要重建，会有一个较长的停电时间，增加工程的难度。加工程的难度。n n应用：美式箱变适用于对供电要求相对较低的多层住宅和应用：美式箱变适用于对供电要求相对较低的多层住宅和其他不重要的建筑物的用电。根据我们的实际使用情况看，其他不重要的建筑物的用电。根据我们的实际使用情况看，美式箱变配上小型的环网开关站后，完全适用多层住宅的美式箱变配上小型的环网开关站后，完全适用多层住宅的供电需求。因为就是箱变发生故障，对居民的影响不大，供电需求。因为就是箱变发生故障，对居民的影响不大，但不适应于小高层和高层。但不适应于小高层和高层。16161717欧式箱变n n优点：辐射较美式箱变要低，因为欧式箱变的变压器是放在金属的箱体内起到屏蔽的作用；可以设置配电自动化，而且还有美式箱变的主要优点缺点：体积较大，不利于安装，对小区的环境布置有一定的影响；应用：欧式箱变适用于多层住宅、小高层、高层和其他的较重要的建筑物。18181919箱变的优点：n n技术先进安全可靠技术先进安全可靠n n自动化程度高自动化程度高n n工厂预制化工厂预制化n n组合方式灵活组合方式灵活n n投资省见效快投资省见效快n n占地面积小占地面积小n n外形美观，易与环境协调外形美观，易与环境协调2020技术先进安全可靠:n n箱体部分采用目前国内领先技术及工艺，外壳一般采用镀铝锌钢板，框架采用标准集装箱材料及制作工艺，有良好的防腐性能，保证20年不锈蚀，内封板采用铝合金扣板，夹层采用防火保温材料，箱体内安装空调及除湿装置，设备运行不受自然气候环境及外界污染影响，可保证在-40+40的恶劣环境下正常运行。21212.自动化程度高n n对箱体内湿度、温度进行控制和远方烟雾报警，满足无人值班的要求；根据需要还可实现图像远程监控。2222控制范围：温度控制范围：温度099 湿度湿度099%RH 凝露凝露60%RH99%RH23233.3.工厂预制化工厂预制化工厂预制化工厂预制化 设计时，只要设计人员根据变电站的实际要设计时，只要设计人员根据变电站的实际要求，作出一次主接线图和箱外设备的设计，就可求，作出一次主接线图和箱外设备的设计，就可以选择由厂家提供的箱变规格和型号，所有设备以选择由厂家提供的箱变规格和型号，所有设备在工厂一次安装、调试合格，真正实现变电站建在工厂一次安装、调试合格，真正实现变电站建设工厂化，缩短了设计制造周期；现场安装仅需设工厂化，缩短了设计制造周期；现场安装仅需箱体定位、箱体间电缆联络、出线电缆连接、保箱体定位、箱体间电缆联络、出线电缆连接、保护定值校验、传动试验及其它需调试的工作，整护定值校验、传动试验及其它需调试的工作，整个变电站从安装到投运大约只需个变电站从安装到投运大约只需5 58 8天的时间，天的时间，大大缩短了建设工期。大大缩短了建设工期。24244.4.组合方式灵活组合方式灵活组合方式灵活组合方式灵活 箱式变电站由于结构比较紧凑，每个箱均构成一个独箱式变电站由于结构比较紧凑，每个箱均构成一个独立系统，这就使得组合方式灵活多变，一方面，我们可以立系统，这就使得组合方式灵活多变，一方面，我们可以全部采用箱式，也就是说，全部采用箱式，也就是说，35kv35kv及及10kv10kv设备全部箱内安装，设备全部箱内安装，组成全箱式变电站；也可以仅用组成全箱式变电站；也可以仅用10kv10kv开关箱，开关箱，35kv35kv设备室设备室外安装，外安装，10kv10kv设备及控保系统箱内安装，对于这种组合方设备及控保系统箱内安装，对于这种组合方式，特别适用于农网改造中的旧站改造，即原有式，特别适用于农网改造中的旧站改造，即原有35kv35kv设备设备不动，仅安装一个不动，仅安装一个10kv10kv开关箱即可达到无人值守的要求。开关箱即可达到无人值守的要求。总之，箱式变电站没有固定的组合模式，使用单位可根据总之，箱式变电站没有固定的组合模式，使用单位可根据实际情况自由组合一些模式，以满足安全运行的需要。实际情况自由组合一些模式，以满足安全运行的需要。252526265.投资省见效快n n箱式变电站较同规模常规变电所减少投资40%50%，从运行角度分析，在箱式变电站中，由于先进设备的选用，特别是无油设备运行，从根本上彻底解决了常规变电所中的设备渗漏问题，变电站可实行状态检修，减少维护工作量，整体经济效益十分可观。27276.6.外形美观，易与环境协调外形美观，易与环境协调n n通过选择箱式变电站的外壳颜色，从而极易与周通过选择箱式变电站的外壳颜色，从而极易与周围环境协调一致，特别适用于城市建设，如：城围环境协调一致，特别适用于城市建设，如：城市居民住宅小区、车站、港口、机场、公园、绿市居民住宅小区、车站、港口、机场、公园、绿化带等人口密集地区，它既可作为固定式变电所，化带等人口密集地区，它既可作为固定式变电所，也可作为移动式变电所，具有点缀和美化环境的也可作为移动式变电所，具有点缀和美化环境的作用。箱变蓝色考虑到与大自然的协调统一，成作用。箱变蓝色考虑到与大自然的协调统一，成蓝色为的是和蓝天相互辉映。蓝色为的是和蓝天相互辉映。28282929n n箱体的防锈n n非金属材料n n表面工艺处理n n箱体的防雨n n顶部有大于度的斜坡；n n独特的迷宫式防雨沿设计n n在外露的空调上有防雨架；n n门框上嵌有双层密封胶条n n注重细节的遮雨栅n n箱体的隔热n n双层非金属材料内加隔热材料n n顶板与顶采取空气隔离3030n n箱变的常见结构：n n高压室n n变压器室n n低压室n n智能部分“目”字型布置n n联接方便联接方便n n易于维护易于维护n n“品”字型n n有效利用空间有效利用空间n n电气联接电气联接n n小容量小容量3131箱变的通风：n n箱变的通风一般采用的是强制通风和自然通风相结合的方式。n n一般是在房上部增加风扇强制向外抽风,在户外房的下部形成负压而自然进风的模式。32323333型号含义Y B-/-额定容量（额定容量（kVA)低压侧额定电压（低压侧额定电压（kV)高压侧额定电压（高压侧额定电压（kV)设计序号设计序号结构型式结构型式变电站变电站预装式预装式3434箱变高压部分高压部分组成：高压部分组成：1.1.高压进线柜高压进线柜2.2.高压出线柜高压出线柜3.3.高压环网柜高压环网柜（如果为环网型箱变）（如果为环网型箱变）4.4.高压计量柜高压计量柜（如果客户要求高压计量）（如果客户要求高压计量）3535n n高压部分主要元器件：高压部分主要元器件：n n带电显示器带电显示器DXN DXN n n电磁锁电磁锁n n高压避雷器高压避雷器FVFVn n高压负荷开关高压负荷开关QFQFn n高压熔断器高压熔断器n n高压接地刀闸高压接地刀闸n n3 3、4 4、5 5组合到一块组合到一块 组成的高压负荷开关组成的高压负荷开关n nFN12-12DR/125FN12-12DR/125n n高压计量柜有：高压计量柜有：电流互感器电流互感器TA;TA;电压互感器电压互感器PT;PT;熔断器熔断器363637373838n n带电显示器带电显示器DXNDXN显示装置由电压显示装置由电压传感器和显示器传感器和显示器两部分组成，两两部分组成，两部分经安装连线部分经安装连线组成了电压显示装置。组成了电压显示装置。n n电压传感器为环氧电压传感器为环氧 树脂浇注型的支柱绝缘树脂浇注型的支柱绝缘 子，子，10kV10kV的高压经电压的高压经电压 传感器取出传感器取出70V70V的电压信号。的电压信号。3939带电显示器DXN型号含义4040电磁锁DSNn nDSNDSN型系列户内电磁锁是一种型系列户内电磁锁是一种 防止高压开关设备电器误操作防止高压开关设备电器误操作 的电控机构联锁装置。用于户的电控机构联锁装置。用于户 内高压开关设备的前后柜门、内高压开关设备的前后柜门、防止误操作的发生，是发电和防止误操作的发生，是发电和 供电部门不可缺少的闭锁装置供电部门不可缺少的闭锁装置4141高压负荷开关4242高压负荷开关FN12-12/630n nF:负荷开关n nN：户内型；W：户外型n n12：设计序号/电压等级n n630：额定电流4343FU熔断器高压熔断器又称变压器保护用高压限流熔断器作短路和严重作短路和严重过载保护用过载保护用4444FU熔断器XRNT1-12/63n nX:X:限流式限流式n nR:R:熔断器熔断器n nN:N:户内户内n nT:T:变压器保护；变压器保护；M:M:电机保护用；电机保护用；P:P:电压互感器保护用电压互感器保护用n n1 1：设计序号：设计序号n n1212：额定电压：额定电压n n6363：额定电流：额定电流4545接地刀闸 户内高压接地开关，是配用于户内高压接地开关，是配用于户内高压接地开关，是配用于户内高压接地开关，是配用于 12kV12kV户内交流金属铠装移开式金户内交流金属铠装移开式金户内交流金属铠装移开式金户内交流金属铠装移开式金 属封闭开关设备及其它高压开关设属封闭开关设备及其它高压开关设属封闭开关设备及其它高压开关设属封闭开关设备及其它高压开关设 备的主要元件。备的主要元件。备的主要元件。备的主要元件。4646FV避雷器HY5WS-17/50n n氧化锌避雷器，被广泛地用于 发电、输变、变电、配电系统 中，使电气设备的绝缘免受过 电压的损害。n n具有电气绝缘性能好，介电强 度高、抗漏痕、抗电蚀、耐热、耐寒、耐老化、防爆、憎水性、密封性等优点。4747FV避雷器HY5WS-17/50n nY Y表示瓷套式金属氧化物避雷器表示瓷套式金属氧化物避雷器n nH H表示复合绝缘外套表示复合绝缘外套n n5-5-表示冲击放电电流为表示冲击放电电流为5KA5KAn nWW表示无间隙表示无间隙n nS S表示配电型表示配电型n n17-17-表示避雷器的额定电压为表示避雷器的额定电压为17KV17KVn n50-50-表示避雷器的残压为表示避雷器的残压为50KV50KV4848高压计量柜内用PT、CT、FUn nPT:PT:电压互感器电压互感器JDZ-10JDZ-10n n作电压、电能测量及继电保护之用作电压、电能测量及继电保护之用n nCT:CT:电流互感器电流互感器LZZJB9-10ALZZJB9-10An n全封闭支柱式结构，作电气测量和电气保护之用全封闭支柱式结构，作电气测量和电气保护之用n nFU:FU:高压熔断器高压熔断器RN2-10/1ARN2-10/1An nRN2RN2型户内高压限流熔断器，用于电压互感器的保护。其断流容型户内高压限流熔断器，用于电压互感器的保护。其断流容量为量为1000MVA1000MVA。在短路时以限制线路电流到最小值的方式进行瞬。在短路时以限制线路电流到最小值的方式进行瞬时开断时开断4949高压部分总结v根据客户和实际用处的不同，高压侧会有不同的开关柜，如果为终端用户，不需要环网则没有高压环网柜。高压计量柜根据用户方电业局要求配备。当然各种功能的高压柜中所配置的设备不同。5050变压器箱变内可装各种型号的油变，干变。515152525353545455555656低压部分 1.1.低压进线柜低压进线柜低压进线柜低压进线柜 2.2.低压出线柜低压出线柜低压出线柜低压出线柜 3.3.低压补偿柜低压补偿柜低压补偿柜低压补偿柜5757低压部分照片5858低压进线柜n n低压进线柜组成低压进线柜组成低压进线柜组成低压进线柜组成 三个电流表三个电流表三个电流表三个电流表A A 一个电压表一个电压表一个电压表一个电压表V V 一个万能转换开关（测量电压用）一个万能转换开关（测量电压用）一个万能转换开关（测量电压用）一个万能转换开关（测量电压用）一个温度控制仪一个温度控制仪一个温度控制仪一个温度控制仪WKWK 合闸按钮、分闸按钮合闸按钮、分闸按钮合闸按钮、分闸按钮合闸按钮、分闸按钮 合闸指示灯、分闸指示灯合闸指示灯、分闸指示灯合闸指示灯、分闸指示灯合闸指示灯、分闸指示灯 隔离开关隔离开关隔离开关隔离开关QSQS 断路器断路器断路器断路器QFQF 电流互感器电流互感器电流互感器电流互感器TATA等元件组成。等元件组成。等元件组成。等元件组成。595960606161QF低压断路器DW15-2500/3 低压断路器，又称低压自动开关，是一种带保护装置的开关，当负荷电路发生过载、短路及欠压故障时，能自动切断电路，也可用于不频繁启动电动机或接通、分断电路。常用的低压断路器有框架式断路器（万能式）、塑料外壳式短路器（装置式）、智能型断路器、快速断路器和限流式断路器。6262QF低压断路器型号说明DW15-2500/3n nD:D:断路器断路器n nW:W:框架式框架式Z:Z:装置式装置式n n1515：设计序号：设计序号n n25002500：额定电流：额定电流n n3 3：极数：极数n n最后两位数字表示脱最后两位数字表示脱 扣器及附件代号扣器及附件代号6363电流表A、电压表V、功率因数表COS6L26L2型电流、电压、功率、功率因型电流、电压、功率、功率因数、频率表是外型尺寸为数、频率表是外型尺寸为80808080的的整流系仪表。具有灵敏度高、功耗整流系仪表。具有灵敏度高、功耗少、刻度均匀及阻尼好等优点。主少、刻度均匀及阻尼好等优点。主要用各种高、低压开关柜，电源柜要用各种高、低压开关柜，电源柜、控制柜以及各种电控装置作监测、控制柜以及各种电控装置作监测电路电流、电压、功率、功率因数电路电流、电压、功率、功率因数、频率的指示用。、频率的指示用。6：形状代号。C为磁电系，L为整流系，T为电磁系，D为电动系2：设计序号A为电流表，V为电压表，D代表电度表，S代表三相有功64646565QS隔离开关HD13BX-2000/31普通的隔离刀开关不可以带负荷操作，通普通的隔离刀开关不可以带负荷操作，通过与断路器配合使用，在断路器切断电路过与断路器配合使用，在断路器切断电路后才能操作隔离开关，刀开关起隔电作用后才能操作隔离开关，刀开关起隔电作用，造成一个明显的断开点，以确保检修人，造成一个明显的断开点，以确保检修人员的安全。主要用于配电设备的控制电路员的安全。主要用于配电设备的控制电路中，作不频繁地电动接通和切断或隔离电中，作不频繁地电动接通和切断或隔离电源之用，操作应在无负荷下进行。源之用，操作应在无负荷下进行。6666QS隔离开关HD13BX-2000/316767QS隔离开关HD13BX-2000/31型号含义n nHD:HD:单投刀开关单投刀开关n n1313：中央正面杠杆操作机构式：中央正面杠杆操作机构式n n20002000：额定电流：额定电流n n3 3：极数：极数n n1 1：带灭弧装置；：带灭弧装置；0 0：不带灭弧装置：不带灭弧装置n n最后一位表示接线方式：最后一位表示接线方式：8 8为板前接线，为板前接线，9 9板后接板后接线，若无此数，表示只有一种接线，为板前接线。线，若无此数，表示只有一种接线，为板前接线。6868低压补偿柜 低压补偿柜6969低压补偿柜的组成n n三个电流表三个电流表A A、一个功率因数表、一个功率因数表COSCOSn n功率控制器功率控制器PKPKn n万能转换开关万能转换开关n n电容工作指示灯电容工作指示灯n n隔离开关隔离开关QSQSn n电流互感器电流互感器TATAn n小型断路器小型断路器QFQFn n切换电容接触器切换电容接触器KMKMn n电容器电容器C Cn n避雷器避雷器FVFV7070万能转换开关无功功率控制器功率因数表71717272低压补偿柜内设备：QS负荷隔离开关n n隔离开关与前面讲到的进线柜中的隔离开关相同，隔离开关与前面讲到的进线柜中的隔离开关相同，只是额定电流的选择有不同。只是额定电流的选择有不同。7373CT电流互感器LMZ1-0.66n n把大电流按比例变成把大电流按比例变成 小电流，作电流、电小电流，作电流、电 能测量和继电保护保能测量和继电保护保 护之用护之用电流互感器7474KM切换电容接触器CJ19-43/42n n供低压无功功率补偿设备投入或供低压无功功率补偿设备投入或 切除低压并联电容器之用切除低压并联电容器之用.以改善以改善 功率因数。接触器带有抑制涌流功率因数。接触器带有抑制涌流 装置装置,能有效地减小合闸涌流对电能有效地减小合闸涌流对电 容的冲击和抑制开断时的过电压容的冲击和抑制开断时的过电压.n nCJ:CJ:接触器接触器n n1919：设计序号：设计序号n n4343：约定发热电流：约定发热电流n n4242：常开、常闭辅助触头：常开、常闭辅助触头交流接触器7575C电容器BSMJ0.4-16电容器7676FV避雷器HY1.5WS-17/50n n作用：限制过电压 保护交流电力系统的电 气设备免遭大气过电压和操作过电压损坏避雷器7777低压出线柜n n低压出线柜组成n n低压柜可以有多路出线低压柜可以有多路出线 每组出线有：一个电流表 一个塑壳断路器 一个电流互感器78787979塑壳断路器电流互感器8080QF塑壳断路器DZ20Y-630-3300n nDZ:DZ:塑壳断路器塑壳断路器n n20:20:设计代号设计代号n nY:Y:短路分断能力级别，短路分断能力级别，分分Y Y、J J、G G三种三种n n630630：壳架等级额定电流：壳架等级额定电流n n3 3：级数三级：级数三级n n300300：脱扣器方式及附件代号，：脱扣器方式及附件代号，此数表示复式脱扣不带附件此数表示复式脱扣不带附件8181CT电流互感器电流互感器8282低压部分总结8383箱变的应用 适用于城网中道路两旁的配电线路，住宅小区，街道，大型工地，高层建筑，公园，商场，学校，工矿企业及临时性设施等场所。它投资低，占地面积小，施工周期短，维修方便，安全可靠，特别是其外形多样化易与周围环境相协调，目前得到大力发展。8484