第十章-第一节预装式变电站概述

第十章预装式变电站主讲人：周英华QQ:1055455616常州机电职业技术学院补充变压器概述2024/3/3第2页常州机电学院●变压器是一种静止的电气设备。●变压器利用电磁感应将一种电压等级的交流电变换成同频率的另一种电压等级的交流电。能变换电压、电流、阻抗，不变频率。●主要构件：初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）、附件等。补充变压器概述变压器电力变压器特种变压器升压变压器降压变压器配电变压器联络变压器按用途分类厂用变压器整流变压器电炉变压器高压试验变压器测量变压器…电压互感器电流互感器单相变压器多相变压器按相数分类三相变压器变压器的分类隔离变压器补充变压器概述变压器的分类变压器冷却介质和冷却方式单绕组（自耦）变压器双绕组变压器三绕组变压器多绕组变压器按绕组数目干式变压器充气式冷却变压器油浸变压器油浸自冷油浸风冷油浸强迫油循环强迫油循环导向冷却铁芯结构芯式变压器壳式变压器补充变压器概述变压器的分类变压器按绝缘类型无励磁调压变压器有载调压变压器调压方式按使用地点户外户内按电压高低高压低压全绝缘半绝缘补充变压器概述2024/3/3第6页常州机电学院电力变压器相关标准GB/T6451-2008JB/T3837-1996GB

1094.1～1094.5

-1996电力变压器

GB

2900.15

82

电工名词术语

变压器

互感器

调压器

电抗器

GB

10237

88

电力变压器

绝缘水平和绝缘试验

外绝缘GB

7595

87

运行中变压器油质量标准补充变压器概述2024/3/3第7页常州机电学院变压器的应用

作为电能或信号传输的装置，变压器在电力系统和自动化控制系统中得到了广泛的应用，在国民经济的其他部门，作为特种电源或满足特殊的需要，变压器也发挥着重要的作用。补充变压器概述2024/3/3第8页常州机电学院补充变压器概述2024/3/3第9页常州机电学院补充变压器概述2024/3/3第10页常州机电学院小变压器补充变压器概述2024/3/3第11页常州机电学院调压器整流器电流互感器牵引电磁铁补充变压器概述2024/3/3第12页常州机电学院S9型能耗型变压器补充变压器概述2024/3/3第13页常州机电学院S11卷铁芯立式变压器补充变压器概述2024/3/3第14页常州机电学院S13型节能型变压器补充变压器概述2024/3/3第15页常州机电学院单相变压器常用于单相交流电路中隔离、电压等级的变换、阻抗变换、相位变换或三相变压器气组补充变压器概述2024/3/3第16页常州机电学院三相变压器常用于输配电系统中变换电压和传输电能补充概述2024/3/3第17页常州机电学院仪用互感器仪用互感器是保证电能系统安全运行的重要设备，它的二次电压或电流用于测量仪器或继电保护自动装置，使二次设备与高压隔离，保证设备和人身安全．补充概述2024/3/3第18页常州机电学院电炉变压器常用于冶炼、加热及热处理第一节箱式变电站概述2024/3/3第19页常州机电学院在城市电网建设中，要求高压直接进入市区，中压深入负荷中心缩短低压供电半径，组合式变电站和预装式变电站是最经济、方便、有效的设备之一。因此，这种组合类产品在城市电网中得到广泛的应用。一、箱式变电站特点箱式变电站特点：箱式变电站占地面积小，一般箱式变电站占地面仅为3.5m2～10m2。适合于在一般负荷密集的工矿企业、港口和居民住宅小区等场所，可以使高电压供电延伸到负荷中心，减少低压供电半径，降低损耗，可缩短现场施工周期，投资少，但低压供电线路较少，一般为4-6路。外形新颖美观，可与变电站周围的环境相互协调。预装式变电站：将配电网末端变电站预先在工厂内制造装配，包括变压器、高压开关设备和控制设备、低压开关设备和控制设备、内部接线（电缆、母排等）、计量、补偿、避雷器等辅助设备组合而成的一种成套变电站设备。第一节箱式变电站概述2024/3/3第20页常州机电学院二、箱式变电站的分类其构造大体上是一个箱式结构，设有高压开关室、变压器室及低压配出开关室三个部分。此种产品有两种典型的形态，一种是“欧式"，一种是“美式”。2024/3/3第21页常州机电学院第一节箱式变电站概述第一节箱式变电站概述2024/3/3第22页常州机电学院

二、箱式变电站的分类１、组合式箱式变电站（又称美式箱变）●组合式箱式变电站是将变压器器身、高压负荷开关、熔断器及高低压连线置于一个共同的封闭油箱内，用变压器油作为带电部分相间及对地的绝缘介质，是一种结构紧凑、体积小、经济实用的配电设备。●组合式箱式变电站的外形尺寸一般不超过2m（长）×1.8m（宽）×2.2m（高）。由于变压器与箱变外壳为一个整体，所以调整变压器容量（增容或减容）更换变压器比较困难。一般箱变变压器容量可达1600kVA及以下。“美式箱变”的设计理念是全绝缘、全封闭、免维护。最大特点为一体化，高压元件、变压器均置于变压器油箱之中，低压配置也极为简单，具有结构合理紧凑，体积小，安装灵活，操作方便，占地面积小等优点,特别适用于城市电网的负荷中心，降低损耗，提高供电质量。

“美式箱变”特点2024/3/3第23页常州机电学院第一节箱式变电站概述2024/3/3第24页常州机电学院2、预装式箱式变电站（又称欧式箱变）●预装式箱式变电站是一种将高压开关设备、配电变压器和低压配电装置按一定结线方案组成一体的在工厂预制的紧凑式配电设备。●预装式箱式变电站一般由高压室、变压器室、低压室、电能计量室组成，高压进线和低压出线一般采用电缆线路。●高压室内一般采用负荷开关-熔断器组合作为控制和保护电器，也可采用真空断路器作为高压控制电器，并设有过电压保护装置。●变压器一般采用S11-DYn11型变压器、非晶合金铁芯变压器等节能型变压器，以提高变压器荷载性能和降低损耗，也可采用干式变压器。变压器室具有自然通风功能，并设有强迫风循环装置。强迫风循环装置一般根据变压器的上层油温自动投切。第一节箱式变电站概述“欧式箱变”的最大特点是组合，即将变压器、高低压开关柜、分高压室、变压器室、低压室组合在一个外壳之中，主回路采用电缆和母线排连接，一个箱变内可放置一台或多台变压器，产品尺寸变化较大，用户可对高低压元件、柜型、变压器型号作自由选择。“欧式箱变”的特点2024/3/3第25页常州机电学院第一节箱式变电站概述“欧式箱变”的一般价格2024/3/3第26页常州机电学院100kVA:7.5-8.5万2125kVA:7.5-8.5万3160kVA:8-9万4200kVA:8.5-9.5万5250kVA:9-10万680kVA:7-8万1315kVA:9-11万7预装式变电站优点预装式变电站的占地面积较少，可以节省昂贵的土建及占地费用。由于变电设备深入负荷中心，电能通过地下电缆传输，配电设备与周围环境协调一致，安装使用简便，免维护或少维护。

图10-1安装于居民小区内的预装式变电站

2024/3/327常州机电学院第一节箱式变电站概述(1)海拔不超过1000m。(2)环境温度：最高日平均气温+30℃；最高年平均气温+20℃；最低气温-25℃(户外)、-5℃(户内)。(3)风速不超过35m／s。(4)空气相对湿度不超过90％(+25℃时)。(5)防震水平加速度为O.4m／s，垂直加速度为0.2m／s(6)安装地点应无火灾、爆炸危险、化学腐蚀及剧烈振动的场所。注:并不是说超过这些条件就不能使用箱变,只是要做相应的处理.二、预装式变电站的正常使用条件2024/3/3第28页常州机电学院第一节箱式变电站概述（一）结构预装式变电站的箱体采用金属材料和非金属材料制成。变压器室采用自然通风和自动控制的强迫散热风冷装置变电站的高低压侧均应装门，且应有足够的尺寸高压侧应满足防止误合(分)断路器，防止带电拉(合)隔离开关，防止带电挂地线，防止带接地线送电，防止误入带电间隔的“五防”要求。美式箱变一般高压侧采用全绝缘、全封闭设计，采用油浸式负荷开关预装式变电站的结构及型号含义2024/3/3第29页常州机电学院第一节箱式变电站概述油冷变压器常用的冷却方式有以下几种：

1、油浸自冷(ONAN)；

2、油浸风冷(ONAF)；

3、强迫油循环风冷(OFAF)；

4、强迫油循环水冷(OFWF)；

5、强迫导向油循环风冷(ODAF)；

6、强迫导向油循环水冷（ODWF)。干式变压器冷却方式

1、自然空气冷却(AN)自然空冷时，正常使用条件下，变压器可在额定容量下长期连续运行。

2、强迫空气冷却(AF)，正常使用条件下，变压器输出容量可提高50%，适用于断续过负荷运行或应急事故过负荷运行。

附加内容-变压器的冷却方式2024/3/3第30页常州机电学院（c）低压室

（a）变压器室

（b）高压室

图10-2预装式变电站箱内结构

图10-3预装式变电站箱内操作走廊

（a）品字型结构（c）目字型结构图10-4预装式变电站布局示意图

2024/3/331常州机电学院（二）预装式变电站的型号含义YB预装式变电站布置方式:M-目字型;P-品字型设计序号高压侧额定电压(kV)低压侧额定电压(kV)变压器额定容量(kVA)2024/3/3第32页常州机电学院第一节箱式变电站概述（二）预装式变电站的型号含义2024/3/3第33页常州机电学院YBM-12/0.4-50-Z预装式变电站布置方式M—目字型一次/二次额定电压（kV）额定容量（kVA）有载调压（二）预装式变电站的型号含义2024/3/3第