分析箱式变电站在小区供电中的应用

分析箱式变电站在小区供电中的应用

 孔祥鹏

身份证：210282198709147810

摘要：城市居民住宅小区，家用电器十分普及，居民生活水平不断提高，生活用电负荷在不断变化，无论是负荷性质还是负荷数量都在日新月异地变化，对电能的质量要求也越来越高。因此，居民住宅小区变压器的合理选择显得十分重要，只有不断探讨和总结经验，才能为居民的用电提供更优质的服务。鉴于此，本文对箱式变电站在小区供电中的应用进行分析，以供参考。

关键词：箱式变电站；小区供电；应用

引言

随着人们生活水平的不断提升，人们的对电力资源的需求不断增加，配电网络中各项设备与系统运行的质量决定了供电的有效性，我国露天运行条件下多采用箱式变电站作为电路系统的调节电站，箱式变电站的运行容易受到外界环境的干扰，存在一定的故障，需要通过具体的运行与维护手段保障箱式变电站的稳定与安全运行。

1城市居民住宅小区用电负荷的特点

城市居民住宅小区大多高楼林立、环境优美、休闲娱乐设施齐全，具有简单的生活服务配套（物管、小超市、理发店、洗衣店等）。改革开放以来居民生活水平逐渐提高，几乎家家都有电视机、洗衣机、电饭煲、微波炉、电冰箱、抽油烟机、浴霸、风扇、空调、电脑等家用电器。高楼安装了电梯，还需使用功率较大的电机给高层供水，有的地方需用电机排气通风，公共设施如路灯和音响等，因此，既要满足用电负荷大的要求，又要供电可靠、供电质量高，且对线路布置及变压器安装要求美观大方、安全，与小区优美的环境协调。

2箱式变电站的优势

第一，具有安全可靠性。在箱式变电站中，整个箱体主要采用镀锌钢板和标准集装箱材料制作工艺，极大地提升防腐性能。并且在夹层中，采用防火保温材料，内部安装除湿装置，防止受到外界不良因素的影响。另外，箱式变电站采用无油化运行，安全系数很高，实现了无人管理。第二，包括多种型式的结构。从箱式变电站结构上讲，在实际应用过程中，主要采用模块的方式，其中每一台箱式变电站都可以结合实际情况，进行接入和安装。在通常情况下，高压室、变压器室以及低压室是按照品字进行布置，可以帮助安装人员选择最佳的位置，便于巡检和管理，提升接线的效率。第四，保证外形美观。整个箱体主要采用镀锌钢板，不仅可以保证外形美观，而且可以实现要周围环境相协调。箱式变电站被广泛的应用在人口稠密的住宅小区，不仅提升了供电的效率和安全性，而且可以美化环境。第四，在实际安装过程中，根据不同小区供电要求，可以选择不同的安装方式，提升了转换的效率，保证了供电的可靠性，降低了设备出现故障的概率和检修效率。

3居民住宅小区箱式变电站的选择

3.1居民住宅小区配套配电室

配电室由高低压开关柜室和变压器室组成，高、低压进出线均采用电缆并敷设于电缆沟、桥架或电缆保护管内；同时，还要在变压器的高压侧设熔断器（容量较小时）或断路器（容量较大时），低压侧设立框架式或塑壳式断路器并合理设定保护参数，以便对变压器进行有效的保护。某些住宅小区公用面积较小，可以采用箱式变电站。美式箱变体积比较小，布置紧凑，高低压室内为开关，一般容量为800kVA以下；欧式箱变体积大，由高压室、变压器和低压室组成，高低压室配置开关柜，容量可以做到20000kVA。同容量的两种箱变相比较，美式箱变的结构更为合理。在住宅小区中，容量较小时选择美式箱变，容量较大时选择欧式箱变。采用箱变能有效地保护变压器，大大提高供电的安全性、可靠性和稳定性，因此居民住宅小区变压器大都采用箱式变电站。

3.2选择合适的供电方式

为了满足不同居住小区的需求，设计人员需要根据实际负荷性质，选择最佳的供电方式，提升供电的可靠性。第一，在配电所选择链式供电的方式，采用这种方法具有多方面的优势，可以提供两路的电源，保证输电的安全性和可靠性，但是在实际应用过程中，高压的电缆长度比较长，投资成本比较高，运行的方式比较复杂，因此，设计人员需要解决好电源之间的联锁问题。另外，单相箱变的供电方式比较适用于双路供电需求，能够满足用户的用电要求。第二，采用环网柜的方式。高压电分支箱与带有二工位低压符合开关的环网型构成树干型的供电方式。在实际应用过程中，配电所出单路电源到高压电缆分支箱，其中进线采用三相式，出线采用单相式，主要通过单芯的电缆或者双芯的电缆进行连接，在出线回路中，需要控制在6路以内，其中每路不会超过3台的单相箱变。在每路出线中，其中每路前两台单相箱为环网型，最后一台为终端型。利用这种方式，可以节约线路，实现最佳的串联方式，节省投资，但是在实际应用中，依然存在局限性，就是只有一路电源，供电的可靠性比较低。第三，在配电所、户外环网柜采用放射性供电方式，主要采用一主一备的两路电源连接到户外环网柜，在通过户外环网柜出线到单相箱变，最后分成3路单相出线的方式，其中每路出线前两台为环网型单相箱变，最后一台为终端型。根据实际应用的效果，采用这种方式，可以实现

3台箱变就近串联，节省投资成本，同时具有很强的可靠性，被广泛的应用在高层住宅小区中。

4箱式变电站维护的策略

4.1箱体防水设计

箱式变电站的箱体在设计过程中应当充分考虑外界环境变化对其运行造成的影响，如雨天、雪天、大风天气等，如箱顶的结构设计最好采用人字形结构，加强箱体的排水性能，预防箱体积水，使得箱体内部环境长期处于潮湿状态。现阶段箱式变电站箱体设计大多采用水泥堆砌，避免了箱体导电、锈蚀等为问题，但水泥箱体的应用防尘性较差，需要管理人员定期清理箱体内部的积灰处，避免灰尘对设备运行的影响[2]

4.2箱内防凝露设计

箱式变电站长期处于室外环境下，箱体内各项设备运行过程中温度会有所提升，当外界环境的温度下降时，内外温度差的出现会导致箱内产生凝露，各项设备的湿度也会随之增加，当湿度超过安全运行范围时，将会对箱体内配电网络的运行造成影响，此时，箱内驱散功能的设计与应用能够保障配电系统的正常运行，驱散设备与湿度检测器相连接，当湿度达到一定的指标时，检测器会发出启动信号，其中的驱散装置会加强箱体内的通风换气，从而降低箱体内的湿度，为变电站营造良好的运行环境。

4.3散热增容

通过对箱式变电站内设备结构的排序、设计与安置，能够有效加强内部设备的散热特性，一方面，将箱体进出线口的位置从上方更改到箱体侧面，同时在侧面设置高低压的接头，如此在线路穿过的接口部位具备一定的通风效果，降低箱体内的温度。另一方面，可以将箱式变电站内的高低压变压器设计安装在同一控制室内，安装法兰盘与高低压变压器相连接，将高低压变压器与箱式变电站内的其他设备分隔开，通过空间分化布置的形式加强箱式变电站内部的散热力度[3]

结束语

居民住宅小区建筑物密集、环境优美、设施齐全。合理预测居民住宅小区的用电负荷，合理选择配变电设施，供电可靠质量高，线路布置及变压器安装美观大方、安全，与小区环境协调；满足小区居民目前及将来的用电需要，又能合理降低工程造价、节省投资，为居民的用电提供更优质的服务，是我们电力人努力的方向。

参考文献：

[1]张彦昌，夏晓东，石巍，王杰，刘莉娜，吴之奎.风机与箱式变压器间等电位电缆研究[J].电气应用，2018，37（22）：46-50.

[2]余万荣，郭建平，吴磊，况达，郭林，潘祖华，彭程.箱式变压器智能门锁的研制及应用[J].科技创新与应用，2018（32）：157-158.

[3]王煜.智能箱式变电站运维技术支持系统[D].山东大学，2018.

[4]董鑫.箱式变压器在城镇区域的应用分析[J].中国高新区，2017（11）：108.

[5]刘义，温丽华.箱式变压器主动降温装置[J].农村电工，2017，25（06）：42.