第十章預裝式變電站ppt課件

1、第十章 預裝式變電站 預裝式變電站：將配電網(wǎng)末端變電站預先在工廠內(nèi)制造裝預裝式變電站：將配電網(wǎng)末端變電站預先在工廠內(nèi)制造裝配，包括變壓器、高壓開關設備和控制設備、低壓開關設配，包括變壓器、高壓開關設備和控制設備、低壓開關設備和控制設備、內(nèi)部接線電纜、母排等、計量、補償備和控制設備、內(nèi)部接線電纜、母排等、計量、補償、避雷器等輔助設備組合而成的一種成套變電站設備。、避雷器等輔助設備組合而成的一種成套變電站設備。 第一節(jié) 概述 2022-1-13第2頁沈陽工程學院 其構造大體上是一個箱式構造，設有高壓開關小室、變壓其構造大體上是一個箱式構造，設有高壓開關小室、變壓器小室及低壓配出開關小室三個部分。器

2、小室及低壓配出開關小室三個部分。 此種產(chǎn)品有兩種典型的形狀，一種是此種產(chǎn)品有兩種典型的形狀，一種是“歐式歐式 ，一種是，一種是“美美式。式。 預裝式變電站根本構造2022-1-13第3頁沈陽工程學院 “歐式箱變的最大特點是組合，即將變壓器、高低壓開歐式箱變的最大特點是組合，即將變壓器、高低壓開關柜、分高壓室、變壓器室、低壓室組合在一個外殼之中關柜、分高壓室、變壓器室、低壓室組合在一個外殼之中，主回路采用電纜和母線排銜接，一個箱變內(nèi)可放置一臺，主回路采用電纜和母線排銜接，一個箱變內(nèi)可放置一臺或多臺變壓器，產(chǎn)品尺寸變化較大，用戶可對高低壓元件或多臺變壓器，產(chǎn)品尺寸變化較大，用戶可對高低壓元件、柜型

3、、變壓器型號作自在選擇。、柜型、變壓器型號作自在選擇?！皻W式箱變的特點2022-1-13第4頁沈陽工程學院 “美式箱變的設計理念是全絕緣、全封鎖、免維護。美式箱變的設計理念是全絕緣、全封鎖、免維護。 最大特點為一體化，高壓元件、變壓器均置于變壓器油箱最大特點為一體化，高壓元件、變壓器均置于變壓器油箱之中，低壓配置也極為簡單，具有構造合理緊湊，體積小之中，低壓配置也極為簡單，具有構造合理緊湊，體積小，安裝靈敏，操作方便，占地面積小等優(yōu)點，安裝靈敏，操作方便，占地面積小等優(yōu)點, ,特別適用于特別適用于城市電網(wǎng)的負荷中心，降低損耗，提高供電質(zhì)量。城市電網(wǎng)的負荷中心，降低損耗，提高供電質(zhì)量。 “美式箱

4、變特點2022-1-13第5頁沈陽工程學院 預裝式變電站優(yōu)點 預裝式變電站的占地面積較少，可以節(jié)省昂貴的土建及占地費用。 由于變電設備深化負荷中心，電能經(jīng)過地下電纜傳輸，配電設備與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)一致，安裝運用簡便，免維護或少維護。 圖圖10-1 10-1 安裝于居民小區(qū)內(nèi)的預裝式變電站安裝于居民小區(qū)內(nèi)的預裝式變電站 2022-1-136沈陽工程學院 (1)(1)海拔不超越海拔不超越1000m1000m。 (2)(2)環(huán)境溫度：最高日平均氣溫環(huán)境溫度：最高日平均氣溫+30+30；最高年平均氣溫；最高年平均氣溫+20+20；最低氣溫；最低氣溫-25(-25(戶外戶外) )、 -5(-5(戶內(nèi)戶內(nèi))

5、)。 (3)(3)風速不超越風速不超越35m35ms s。 (4)(4)空氣相對濕度不超越空氣相對濕度不超越9090(+25(+25時時) )。 (5)(5)防震程度加速度為防震程度加速度為O.4mO.4ms s，垂直加速度為，垂直加速度為0.2 m0.2 ms s。 (6)(6)安裝地點應無火災、爆炸危險、化學腐蝕及猛烈振動安裝地點應無火災、爆炸危險、化學腐蝕及猛烈振動的場所。的場所。 二、預裝式變電站的正常運用條件 2022-1-13第7頁沈陽工程學院 一構造一構造 預裝式變電站的箱體采用金屬資料和非金屬資料制成。預裝式變電站的箱體采用金屬資料和非金屬資料制成。 變壓器室采用自然通風和自動

6、控制的強迫散熱風冷安裝變壓器室采用自然通風和自動控制的強迫散熱風冷安裝 變電站的高低壓側均應裝門，且應有足夠的尺寸變電站的高低壓側均應裝門，且應有足夠的尺寸 高壓側應滿足防止誤合高壓側應滿足防止誤合( (分分) )斷路器，防止帶電拉斷路器，防止帶電拉( (合合) )隔分隔分開關，防止帶電掛地線，防止帶接地線送電，防止誤入帶開關，防止帶電掛地線，防止帶接地線送電，防止誤入帶電間隔的電間隔的“五防要求。五防要求。 美式箱變普通高壓側采用全絕緣、全封鎖設計，采用油浸美式箱變普通高壓側采用全絕緣、全封鎖設計，采用油浸式負荷開關式負荷開關 三、預裝式變電站的構造及型號含義 2022-1-13第8頁沈陽工

7、程學院 c c低壓室低壓室 a a變壓器室變壓器室 b b高壓室高壓室 圖圖10-2 10-2 預裝式變電站箱內(nèi)構造預裝式變電站箱內(nèi)構造 圖圖10-3 10-3 預裝式變電站箱內(nèi)操作走廊預裝式變電站箱內(nèi)操作走廊 a a品字型構造品字型構造c c目字型構造目字型構造圖圖10-4 10-4 預裝式變電站規(guī)劃表示圖預裝式變電站規(guī)劃表示圖 2022-1-139沈陽工程學院 二預裝式變電站的型號含義 布置方式:M-目字型;P-品字型高壓側額定電壓(kV)低壓側額定電壓(kV)變壓器額定容量(kVA)2022-1-13第10頁沈陽工程學院 一、變壓器和變壓器室一、變壓器和變壓器室 1 1變壓器的容量范圍變

8、壓器的容量范圍 預裝式變電站式變壓器容量的選擇，現(xiàn)階段以預裝式變電站式變壓器容量的選擇，現(xiàn)階段以800kVA800kVA以以下為宜，可適當放寬至下為宜，可適當放寬至lOOOkVAlOOOkVA。更大容量的預裝式變電。更大容量的預裝式變電站可作為非規(guī)范處置。站可作為非規(guī)范處置。第二節(jié) 預裝式變電站元件的選擇與有關問題 2022-1-13第11頁沈陽工程學院 2 2變壓器室的通風散熱變壓器室的通風散熱 設計預裝式變電站變壓器散熱條件的原那么是：應優(yōu)先思設計預裝式變電站變壓器散熱條件的原那么是：應優(yōu)先思索自然通風，在此根底上適當?shù)靥砑訌娕棚L措施，以最大索自然通風，在此根底上適當?shù)靥砑訌娕棚L措施，以最

9、大限制地保證箱內(nèi)變壓器滿容量出力。限制地保證箱內(nèi)變壓器滿容量出力。 3 3日照輻射及防塵問題日照輻射及防塵問題 日照對變壓器室的溫度也有一定的影響，應采取以下措施日照對變壓器室的溫度也有一定的影響，應采取以下措施： (1) (1)在變壓器室的四壁添加隔熱資料。在變壓器室的四壁添加隔熱資料。 (2) (2)采取雙層夾板構造。采取雙層夾板構造。 (3) (3) 預裝式變電站頂蓋，采用帶空氣墊或隔熱資料的氣預裝式變電站頂蓋，采用帶空氣墊或隔熱資料的氣樓構造。樓構造。 2022-1-13第12頁沈陽工程學院 4 4電壓動搖電壓動搖 當電網(wǎng)電壓動搖較大，而用戶對電壓質(zhì)量要求較高時，預當電網(wǎng)電壓動搖較大，

10、而用戶對電壓質(zhì)量要求較高時，預裝式變電站中可選用有載調(diào)壓電力變壓器。裝式變電站中可選用有載調(diào)壓電力變壓器。 2022-1-13第13頁沈陽工程學院 1 1采用斷路器作為高壓受電設備的方案采用斷路器作為高壓受電設備的方案 2 2采用高壓負荷開關串接熔斷器作高壓受電設備的方案采用高壓負荷開關串接熔斷器作高壓受電設備的方案 該方案根本上能滿足大多數(shù)箱式站運用場所的負荷情況該方案根本上能滿足大多數(shù)箱式站運用場所的負荷情況，既能控制、分斷正常負荷電流，又能接受和維護短路缺，既能控制、分斷正常負荷電流，又能接受和維護短路缺點。點。 由于體積小由于體積小, ,易于在有限的空間內(nèi)實現(xiàn)高壓環(huán)網(wǎng)方案易于在有限的空

11、間內(nèi)實現(xiàn)高壓環(huán)網(wǎng)方案, ,從從而更好地突出箱式站體積小的特點。而更好地突出箱式站體積小的特點。 線路簡單，維修保養(yǎng)任務量小，特別適宜箱式站無人值線路簡單，維修保養(yǎng)任務量小，特別適宜箱式站無人值班的實踐運用情況。班的實踐運用情況。 本錢大大降低，突出了箱式站的本身特點，添加了與土本錢大大降低，突出了箱式站的本身特點，添加了與土建變電站的競爭才干。建變電站的競爭才干。 二、高壓受電設備 2022-1-13第14頁沈陽工程學院 目前大多數(shù)預裝式變電站都裝有避雷器，作為站內(nèi)變壓器目前大多數(shù)預裝式變電站都裝有避雷器，作為站內(nèi)變壓器和其它高壓受電設備的過電壓維護。和其它高壓受電設備的過電壓維護。 3預裝式

12、變電站的過電壓維護 2022-1-13第15頁沈陽工程學院 10kV10kV油浸變壓器油浸變壓器宜采用閥式避雷器和氧化鋅避雷器宜采用閥式避雷器和氧化鋅避雷器 (MOA). (MOA). 環(huán)氧樹脂干式變壓器環(huán)氧樹脂干式變壓器 宜采用氧化鋅避雷器宜采用氧化鋅避雷器 (MOA). (MOA). 避雷器類型 的選擇2022-1-13第16頁沈陽工程學院 應盡量接近所要維護的變配電設備。應盡量接近所要維護的變配電設備。 在多雷區(qū)運用的預裝式變電站假設配電變壓器的接線為在多雷區(qū)運用的預裝式變電站假設配電變壓器的接線為Y Y，yn0yn0或或Y Y，ynyn型，除在高壓側裝設避雷器外，宜在低壓側型，除在高壓

13、側裝設避雷器外，宜在低壓側裝設一組裝設一組220V220V避雷器，以防止低壓側雷電波侵入。避雷器，以防止低壓側雷電波侵入。 避雷器的安裝地點確定2022-1-13第17頁沈陽工程學院 目前各地域供電部門對預裝式變電站用電計量是以高壓計目前各地域供電部門對預裝式變電站用電計量是以高壓計量還是以低壓計量的要求不同。量還是以低壓計量的要求不同。 因此預裝式變電站終究采取哪種計量方法，應由各地供電因此預裝式變電站終究采取哪種計量方法，應由各地供電部門規(guī)定，但在一致設計時應給高壓計量柜留位。部門規(guī)定，但在一致設計時應給高壓計量柜留位。 4預裝式變電站的計量問題 2022-1-13第18頁沈陽工程學院 1

14、 1低壓主開關的選型低壓主開關的選型 在選擇低壓側主開關時，除遮斷容量外，還要思索變壓器在選擇低壓側主開關時，除遮斷容量外，還要思索變壓器出口處單相短路和開關維護性能，建議在箱式站變壓器容出口處單相短路和開關維護性能，建議在箱式站變壓器容量為量為200200630kV 630kV 時，采用時，采用DW10DW10或或DW15DW15作為低壓主開關。作為低壓主開關。當容量超越當容量超越800kVA800kVA時，應盡量選用時，應盡量選用DW15 DW15 開關。開關。 三低壓饋電設備 2022-1-13第19頁沈陽工程學院 為提高單相接地維護的靈敏性，也可思索在變壓器低壓側為提高單相接地維護的靈

15、敏性，也可思索在變壓器低壓側中性線上加裝零序維護電路，當?shù)蛪簜瘸霈F(xiàn)單相接地時，中性線上加裝零序維護電路，當?shù)蛪簜瘸霈F(xiàn)單相接地時，可經(jīng)過零序互感器和電流繼電器所構成的零序維護作用于可經(jīng)過零序互感器和電流繼電器所構成的零序維護作用于低壓主開關，使之分斷電路。低壓主開關，使之分斷電路。 2零序維護 2022-1-13第20頁沈陽工程學院 第三節(jié) 預裝式變電站主回路典型方案舉例 高壓側高壓側開關柜開關柜低壓側低壓側開關柜開關柜高壓負荷開關，或真空高壓負荷開關，或真空斷路器或由高壓負荷開斷路器或由高壓負荷開關加高壓熔斷器組成的關加高壓熔斷器組成的組合電器組合電器組合組合電器電器進線進線進線進線出線出線圖

16、圖10-5預裝式變電站典型組合方案預裝式變電站典型組合方案 出線出線電力電容器電力電容器無功補償無功補償電力電容器電力電容器投切開關投切開關電流互感器電流互感器丈量或維護用丈量或維護用2022-1-13第21頁沈陽工程學院 投切電力電容器的常見方法 經(jīng)過接觸器投切時，由于電容器的電流與電容電壓對時間的微分成正比，當接觸器投入時，電容器上的初始電壓與電網(wǎng)電壓在普通情況下不相等，當宏大的壓差忽然加到電容器兩端使電容器的電壓發(fā)生突變時，那么經(jīng)過接觸器和電容器電流將高達10倍以上的額定電流。此電流將對電容和接觸器產(chǎn)生危害，同時也干擾電網(wǎng)中其它電子設備的正常運轉。 經(jīng)過接觸器投切經(jīng)過接觸器投切 2022-1-1322沈陽工程學院 經(jīng)過晶閘管投切電容器 將2個單向晶閘管反并