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                                  箱式變壓器的典型風格及部件

                                  2022-04-23 11:02:47

                                  箱式變壓器

                                  1箱式變壓器的結構特點。

                                  箱式變壓器(簡稱箱式變壓器)一般由高壓室、變壓器室和低壓室組成。根據產品結構和組件的不同,可分為兩種典型風格:歐式箱式變壓器和美式箱式變壓器。歐式箱式變壓器是國家標準GB/T17467定義的預裝變電站。其主要部件是變壓器、高壓開關設備和控制設備、低壓開關設備和控制設備、相應的內部連接線(電纜、母線等)和輔助設備。這些部件用公共外殼或一組外殼封閉,形象比喻為高低壓開關柜和變壓器。

                                  根據美國的原意,美國箱式變壓器應翻譯成臺式變壓器。其實質是基于變壓器。高低壓電器(包括負荷開關、保險絲)及其連接線共裝在油箱內,以油為絕緣、散熱和滅弧介質。箱體直接暴露在空氣中,散熱優于歐式箱式變壓器,占地面積小,成本低于歐式箱式變壓器。避雷器采用油浸式氧化鋅避雷器。形象比喻是變壓器旁邊掛一個盒子。

                                  箱式變壓器在火力發電廠灰場電氣設計中的選擇。

                                  2.1箱式變壓器型式的選擇。

                                  在保護方面,歐洲箱式變壓器的高壓側由負荷開關和限流熔斷器保護。當一相熔斷器熔斷時,負荷開關三相同時分開,避免缺相運行,要求負荷開關具有切斷轉移電流的能力。美國箱式變壓器的高壓側由熔斷器保護,負荷開關只具有切割、轉換和切斷高壓負荷電流的功能,容量較小。當高壓側出現熔斷器時,低壓側的電壓會降低,塑料殼低壓斷路器的欠電壓保護或過電流保護會移動,低壓運行不會發生。在操作和維護方面,當歐洲箱式變壓器發生故障時,可以很容易地更換熔斷器。歐洲箱式變壓器在高壓熔斷器兩側都有接地開關,可以保證更換熔斷器時的人身安全。由于變壓器油中的熔斷絲不方便更換,美國箱式變壓器不易安裝接地開關,涉嫌違反安全操作規程,其電纜頭套管為密封結構,不能像低壓斷路器那樣掛接地線。在系統配置方面,歐箱變可在高壓側測量,低壓分支電路多,電容補償、電能測量齊全,還可為雨區帶內操作走廊的室內操作箱變操作箱式變壓器提供。但是美國箱式變壓器無法滿足這些要求。在運行壽命方面,歐洲箱式變壓器滿負荷開關的次數約為100次,機械運行的次數約為3000~5000次。由于變壓器油中的負荷開關,如果滿負荷開關次數過多,滿負荷過程中的電弧會碳化絕緣油。含有游離碳的絕緣油會影響變壓器油的絕緣性能和負荷開關的開關性能,降低可靠性,縮短變壓器的使用壽命。因此,美國箱式變壓器滿負荷開關次數不超過30次,機械運行次數約為1000次。

                                  在散熱問題方面,歐洲箱體采取強制風冷措施來處理溫升問題。美國箱體變化的散熱主要是自然散熱。由于美國箱體變化本身采用油絕緣,浸入油中的設備溫升相互影響,容易導致溫度過高,不利于散熱。在產品成本方面,歐洲箱體變化的成本很高。從體積上看,歐洲箱體變化由于傳統開關柜和變壓器的內部安裝,產品體積較大;美國箱體變化由于綜合安裝,體積較小。根據上述分析,從運行安全可靠性的角度來看,電廠灰場箱式變壓器應選擇歐洲箱體變壓器。

                                  2.2布連火力發電廠灰場電氣主接線圖為布連火力發電廠灰場箱式變壓器主接線圖。箱式變壓器內設有10kV進線柜和配變控制柜,額定電壓不小于10kV。10kV電源由進線柜采用高壓電纜引入,柜內設有電纜頭和HY5W-12.7/50金屬氧化物避雷器,柜前設有電壓指示燈。配變控制柜內設有接地聯鎖的10kV隔離開關,配變維護時可與電源有明顯斷開點,安全接地。FZRN25-12D/T200-31.5室內交流高壓負荷開關-保險絲組合電器為彈簧儲能機構,可手動或電動跳躍、關閉,用作配變投。保險絲作為高壓側的過載保護。

                                  在變壓器室內,安裝一臺干式10/0.4kV低損耗變壓器。為保證電壓質量,安裝有載調壓變壓器,實現有載自動或手動調壓;在低壓配電室內,安裝了低壓進出線配電柜,其中進線柜配備了三相隔離開關和LHK1-0.66電流互感器,出線柜配備了隔離開關和塑殼斷路器,以及LMK1-0.66電流互感器。斷路器具有過載和短路的過流保護功能,每個電源通過電纜出線;補償器室內安裝低壓無功補償柜,無功補償方式采用靜態和動態相結合的補償方式。

                                  箱式變壓器由于其諸多優點,廣泛應用于城市高層建筑、居民區、中小型工廠、礦山油田、火電發電廠灰場、取水口、臨時施工用電等場所,也可作為配電系統中電能的接收和分配。箱式變壓器比普通變壓器更合理、安全、穩定、方便,已成為小型配電設備設計的發展方向。

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