1 美式箱變與歐式箱變的區(qū)別
箱式變電站(簡稱箱變)一般由高壓室、變壓器室和低壓室組成。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。我國自70年代后期,從法國、德國等國引進(jìn)及仿制的箱式變電站,從結(jié)構(gòu)上采用高、低壓開關(guān)柜,變壓器組成方式,這種箱變稱為歐式箱變,形象比喻為給高、低壓開關(guān)柜、變壓器蓋了屋子。從90年代起,我國引進(jìn)美國箱式變電站,在結(jié)構(gòu)上將負(fù)荷開關(guān),環(huán)網(wǎng)開關(guān)和熔斷器結(jié)構(gòu)簡化放進(jìn)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)荷開關(guān)三相同時(shí)分閘,避免缺相運(yùn)行,要求負(fù)荷開關(guān)具有切斷轉(zhuǎn)移電流能力。低壓側(cè)采用負(fù)荷開關(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)空氣開關(guān)欠電壓保護(hù)或過電流保護(hù)就會(huì)動(dòng)作,低壓運(yùn)行不會(huì)發(fā)生。從產(chǎn)品本錢看,歐式箱變本錢高。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。
2 箱變產(chǎn)品應(yīng)滿足的要求
箱變產(chǎn)品是一種比較簡易的變配電裝置,其變壓器部分的選擇,均可按一般通則處理,容量一般不超過1250kVA! ∠渥冞m用于:①城市公用配電系統(tǒng),在住宅小區(qū),繁華街道負(fù)荷增加時(shí),需要增加變壓器容量。②施工工地的臨時(shí)供電:已有建筑物情況下,需要改造或增加用電設(shè)備,野外作業(yè)和室外作業(yè)場所的供電,如油田、采礦、港口碼頭、車站等。
箱變滿足的一般要求如下:
。1)簡單照明,公用配電情況下,箱變高壓接線方案中不必設(shè)高壓計(jì)量,僅設(shè)低壓計(jì)量或無計(jì)量,無需補(bǔ)償。饋出回路4~6回,采用塑料斷路器控制和保護(hù);
(2)動(dòng)力照明公用配電情況下,箱變配出回路有所增加,達(dá)8~12回,此外,應(yīng)有無功補(bǔ)償功能;
。3)自維用電及特殊情況。
很多城市供電部分,對(duì)自維箱變(250kVA或315kVA以上),規(guī)定必須采用高壓計(jì)量,還有的場合,配出回路較多包括設(shè)置備用回路。這些情況下,設(shè)計(jì)者結(jié)適用電實(shí)際參考生產(chǎn)廠家選樣本,進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
[$page] 3 進(jìn)口“美式箱變”存在題目
由于美國單位用電量較大,且不采用高壓計(jì)量方式,故進(jìn)口產(chǎn)品一般不具高壓計(jì)量,低壓間隔內(nèi)也不設(shè)各種儀表和配電斷路器;
。2)進(jìn)口產(chǎn)品往往由代理商來經(jīng)營運(yùn)作,而代理商一般不具備生產(chǎn)、改裝能力。為了滿足用戶極簡單的用量要求。不得不到開關(guān)廠外協(xié)生產(chǎn)低壓配電裝置。由于可利用空間小,僅能配出4個(gè)回路的低壓計(jì)量。不能在產(chǎn)品本體實(shí)現(xiàn)高壓計(jì)量、低壓補(bǔ)償以及多回路配出;
。3)美國變壓器容量等級(jí)與我國不同,我國從250~800kVA有6個(gè)容量等級(jí)可選(250,315,400,500,630,800)。而美國產(chǎn)品從250~800kVA僅有3個(gè)容量等級(jí)(300,500,750)。這為設(shè)計(jì)選擇容量帶來困難。例如630kVA容量可滿足情況下,就得設(shè)計(jì)750kVA容量,不僅增加了設(shè)備投資還使用戶增容費(fèi)增加了近20;
。4)美國箱變廠家均未在國內(nèi)設(shè)立維修中心,一旦設(shè)備出現(xiàn)事故,很難在短時(shí)間內(nèi)處理解決。
4 國產(chǎn)化“美式箱變”的特點(diǎn)
正是由于“美式箱變”具有諸多優(yōu)點(diǎn),但進(jìn)口產(chǎn)品又存在諸多題目,南寧市開關(guān)設(shè)備廠與廣東增城特種電力設(shè)備有限公司聯(lián)合推出國產(chǎn)ZGS(B)9“美式箱變”,目前已正式投進(jìn)生產(chǎn)、運(yùn)行。
ZGS(B)9俗稱“美式箱變”具有國內(nèi)傳統(tǒng)箱式變電站(俗稱歐式箱變)的結(jié)構(gòu)特征和功能,而又不同于歐式箱變,它吸收了美式箱變的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),將高壓負(fù)荷開關(guān),插進(jìn)式熔斷器,后備限流式熔斷器,變壓器本身,無勵(lì)磁分接開關(guān)等高壓元器件組合在密封的油箱時(shí),由變壓器油或高燃點(diǎn)盡緣液作為盡緣介質(zhì),因此結(jié)構(gòu)尺寸可以大為縮小,同時(shí)進(jìn)步了產(chǎn)品盡緣強(qiáng)度,使得組合式變壓用具有體積小,價(jià)格低,重量輕,噪聲低,運(yùn)行安全可靠,損耗低等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于住宅小區(qū)、貿(mào)易中心、車站、機(jī)場、廠礦、碼頭、公園等重要場所。
5 國產(chǎn)化“美式箱變”設(shè)計(jì)實(shí)例
為桂林供電局生產(chǎn)制造的組合變?yōu)榻K端型,電纜進(jìn)出線,變壓器容量500kVA。10kV配故障顯示器,組合變的接線圖見圖1。國產(chǎn)“美式箱變”對(duì)配電系統(tǒng)的小型、節(jié)能、智能化具有重大意義,南寧市開關(guān)設(shè)備廠與廣東增城特種電力設(shè)備有限公司是國產(chǎn)“美式箱變”的生產(chǎn)廠,他們推出的ZGS(B)9將對(duì)我國城市電網(wǎng)建設(shè)產(chǎn)生較大影響。