第三章 箱式变电站检修
第一节 箱式变电站概述
一、箱式变电站简介
10kV无人值班箱式变电站是指将包括开关设备、站用变压器等在内的高压一次系统和包括直流电源、控制、保护、计量、远动等在内的二次系统以及相应的内部连接线均用外壳封闭起来，预装到一个防潮、防尘、防火、隔热的钢结构箱壳内，从而组成一种全封闭、可移动的箱型成套开关设备。作为一种适应两网改造推出的新产品，它符合城网高层建筑、居民小区，符合农网变电所“小容量、密布点、短半径”的建设原则和“户外化、小型化、造价低、安全可靠、技术先进”的发展方向，因而深受各部门青睐，近年来在两网改造中获得了广泛的应用。
二、箱式变电站特点
1.技术先进、安全可靠
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。
箱体内一次设备采用单元真空开关柜、干式变压器、干式互感器、真空断路器（弹簧操作机构）等国内技术领先设备，产品无裸露带电部分，为全绝缘结构，完全能达到零触电事故，全站可实现无油化运行，安全性高，二次采用微机综合自动化系统，可实现无人值守。
2.自动化程度高
全站智能化设计，保护系统采用变电所微机综合自动化装置，分散安装，可实现“四遥”，即遥测、遥信、遥控、遥调，每个单元均具有独立运行功能，继电保护功能齐全，可对运行参数进行远方设置，对箱体内湿度、温度进行控制，满足无人值班的要求。
3.工厂预制化
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，真正实现变电所建设工厂化，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、保护定值校验、传动试验及其他需调试的工作，整个变电站从安装到投运大约只需5～8天的时间，大大缩短了建设工期。
4.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立系统，这就使得组合方式灵活60
多变，可以全部采用箱式，即35kV及10kV设备全部箱内安装，组成全箱式变电所；也可以采用35kV设备室外安装，10kV设备及控保系统箱内安装，这种组合方式，特别适用于农网改造中的旧所改造，即原有35kV设备不动，仅安装一个10kV开关箱即可达到无人值守的要求。
5.投资省、见效快
箱式变电站（35kV设备户外布置，10kV设备箱内安装）较同规模综合自动化变电站（35kV设备户外布置，10kV设备布置于户内高压开关室及中控室）减少投资40%～50%。
6.占地面积小
以上例来说明，因选用箱式变电站无房建工程量，变电站占地面积减少约70m2，符合国家节约土地的政策。
三、箱式变的结构及电气主接线
ZBW—10/0.4kV箱式变，是由高压室、变压器室、低压室、电容器室箱体结构组成，各室设有封闭门加锁。箱体采用特种钢板或铝合金板制作，能防止雨水和污物进入。外形尺寸与配变容量，及低压进出线回路数而定。以630kVA箱变为例，长×宽×高为3.7m×2.5m×2.4m。箱变的电气主接线可按配电方式分为终端式和高压环网式。
四、箱式变电气设备的选择
配电室内，设有GA—10型进线柜和配变控制柜两面。柜内设备的额定电压不小于10kV，额定电流不小于配变10kV侧额定电流的2倍。10kV电源从进线柜用高压电缆引入。柜内装有电缆头和GY5W—12.7/50金属氧化物避雷器，柜正面装有GSN—10型感应式电压指示灯。配变控制柜内，装有带接地连锁的10kV隔离开关P，它作为配变检修时与电源有明显断开点并安全接地。配变高压侧选用FZRN25—12D/T200—31.5型户内交流高压负荷开关一熔断器组合电器。开关为弹簧储能机构，可手动或电动跳、合闸，作为配变投、切使用。熔断器的熔丝额定电流按配变高压侧额定电流的1.5倍选择，作为配变高压侧过负荷保护。
五、箱变的选型
箱式变电站按结构主要有欧式箱变和美式箱变。欧式箱变体积大，造价低；而美式箱变体积小，结构紧凑，约为同容量欧式箱变的1/5～1/3，外形美观，尽管造价略高，但美式箱变具有供电可靠、结构合理、安装迅速、灵活、操作方便等特点，既可用于户外，又可用于户内。美式箱变与欧式箱变不同在于美式箱变是将变压器铁芯、高压负荷开关、保护用熔断器等设备统一设计，放在同一贮油箱中，具有以下特点：
（1）体积小、结构紧凑，仅为国内同容量箱变的1/3左右。
（2）全密封、全绝缘结构，无需绝缘距离，可靠保护人身安全。
（3）既可用于环网，又可用于终端，转换十分方便，提高了供电可靠性。（4）过载能力强。
（5）损耗小，可选择S9或SH型。
（6）高压电缆头采用公司的产品，可操作200A负荷电流，在紧急情况下可带电插拔
作为负荷开关操作，并具有隔离开关操作方便灵活的特点。
（7）采用双熔丝保护，降低运行成本。
（8）选用高燃点油（燃点高达312℃）可置于建筑物内。
（9）箱体采用防腐设计和特殊喷漆处理，可广泛适用于各种恶劣环境，如多暴风雨和高污染地区，与环境浑然一体。
综合以上考虑，结合小区绿化美观、节能环保等要求，来选择箱变的形式。