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[行业技术文章]关于预制式地下箱式变电站的探讨
更新时间:2013-03-15 发布:www.1024sj.com

作者:冷志铎郭庆宇

1.前言

  随着城市电网负荷的不竭增加、城市居平易近生活质量的提高,和用电负荷深进负荷中心,低压配电网的供电半径慢慢缩小(市区中心不年夜于100米)的要求,必需在生齿浓密、建筑密度年夜的商业、经济、文化中心建设配电举措措施,但城市中心富贵地域、文物庇护区等地域,城市计划部门对市容景观及整体情况有着非凡要求,所以地上输配电举措措施建设难度十分年夜,而且常规的地上箱式变电站造成与周边情况不协调,影响了城市情况的协调性,城市居平易近及旅客对地上箱变也很有微词,另外地上箱变建设除征地费用昂贵外,拆迁坚苦,场地不划定规矩,施工条件坚苦等因数均给地上箱式变电站建设带来了诸多晦气身分。为解决变电站与四周情况不相协调问题,预制式地下箱式变电站产物成为供电部门的一年夜需求,预制式地下箱式变电站的建设成为必然。预制式地下箱式变电站的使用可安插在人行步道上,充实哄骗地下空间,而且所有装备安装均在工场完成,安装时箱变仅分箱体部门和盖体部门吊装,年夜年夜的节省了施工的周期。


2.电气部门

  预制式地下箱变适用于电缆环网型用户,电气主接线采用单母线接线。10kV中压采用电缆环网型2K 1T型(10kV进线、出线和变压器出线各1路)SF6环网柜,进出线设置装备摆设SF6负荷开关及短路/接地故障指示器,变压器出线设置装备摆设SF6负荷开关-熔断器组合。高压电缆进出线全数采用下进下出方式。变压器选用全密封油浸式变压器,变压器凹凸压端子安插于变压器器身的两头,变压器与凹凸压装备的电缆毗连均采用了T型肘型插头直接插进的毗连方式,使用利便同时起到全封锁全尽缘的防护作用。低压系统采用全封锁配电柜,柜内选用塑壳断路器,且设置装备摆设一组抵偿电容器。低压电缆进出线采用下进上出方式。由于运行情况(相对湿度95%以上)的要求,同时斟酌雨季较长地域使用的问题,所以斟酌所有电气装备均采用防护品级较高的电气装备,同时凹凸压柜内二次进线均加装防护罩。保证电气装备在恶劣情况下平安靠得住运行。

  箱式变压器室内采用“品”字型安插,运行人员于箱体顶部沿爬梯而下,在箱内端部安插变压器,左右两侧划分安插低压配电柜和高压环网柜及电缆进线柜。中心部门为操作空间。箱体底部设置300mm高的电缆夹层,用于穿设进线电缆及高压环网柜及变压器间的联络电缆。为知足高压电缆转弯半径的要求,在平面板底预制200mm高的高压环网柜及低压箱装备支架。

  地下箱变的箱盖两头设有透风口。10kV电源进线电缆由箱变上盖侧的透风“耳朵”处进进电缆进线柜,再经电缆夹层返上高压环网柜。低压电缆出线由对真个透风“耳朵”处出线进进电缆予埋管。所有的电缆收支口均由钢管庇护,外加防水处置。变压器与凹凸压装备采用电缆毗连。同时地下箱变箱体预制复合环形封锁式地线网,箱体上部4处留出接地极,待施工时与新做地网靠得住焊接。以解决地下箱变的接地问题。

  每台箱变均装设综合控制仪实现对抵偿电容器的自动投切,同时实现对箱变的供电计量功能。收集箱变内的电流、电压,有功功率、无功功率及计较有功电度和无功电度等远测信息。并收集高、低压开关位置、电缆故障旌旗灯号、电容器庇护动作旌旗灯号等远信信息。每台箱变的综合控制仪经由过程调制解调器及光缆与四周的箱变形成一个光纤网。可将远信信息传送到集控中心,实现配电系统的自动化功能。


3.土建部门

  预制式地下箱变在工场制做完成运至安装地址,与现场预留的进出线电缆对接,完成电缆预留孔的防水封堵,将检修人孔密封固定后,即可投进正式运行。预制式地下箱变可以安装在道路下、花坛下,不仅很好地哄骗了地下丰硕的空间资本,主要是知足了一些非凡情况的市政计划要求和刻薄的工期要求。

 地下箱变采用分体结构,由箱体和箱盖组成。箱体结构:箱体为一个双方带“耳朵”的长方体盒子,箱体尺寸为:高2500mmx长3700mmx宽2900mm,箱体重量约为13吨。箱体由钢筋砼整体浇筑而成,箱体壁厚100mm,砼采用防水砼,在砼中掺进多功能复合剂,使砼具有高强、高抗渗、高耐久和抗裂性。箱体内部空间上下分为装备层和夹层两部门。在箱体上预留爬梯,爬梯采用可伸展设计,检修人员可以经由过程设在箱盖上的勾当人孔盖板,沿箱体内爬梯进进箱内,将爬梯收起然落后行操作;在箱壁上安装防潮灯,于夜间的检修工作。箱盖:地下箱变箱盖结构由镀锌钢板焊接成凹型,箱变整体安装后填进沥青砼、地板砖等与四周情况不异的材料,使箱变与四周情况融为一体,从而到达“置若罔闻”的效果;在箱盖上设置检修人孔,作为箱变运行中的收支口,在人孔处用勾当盖板做封堵,盖板周边安装密封圈,经由过程螺钉固定盖板;盖板一边与箱盖毗连,掀开后与箱盖成90o支持在箱盖上,为便于工作人员收支,在人孔勾当盖板下面设栏杆,盖板掀开后栏杆可作为扶手使用。夹层顶板:顶板结构同箱盖,局部采用箅子,便于夹层内气体交换。

  地下箱变的透风问题是电气装备平安运行的需要保障。透风借助箱体外风力酿成的风压和由于室内外温差形成的热压做为动力进行自然透风。地下箱变经由过程箱盖“耳朵”的箅子进行透风。风从透风口百页经过透风管先由上至下,再由下而上进进箱体,对装备进行散热(同时保证SF6气体泄漏后SF6气体的排放),然后经过透风管从另外一透风口百页排出。两个透风口的百页朝着相对标的目的安装,用来肯定风的流向。为了使箱体内气体充实交换,避免风直接经由过程箱体两个透风管形成对流,造成风压损失,在箱体内一侧透风管处安装轻质挡风板,迫使风在整个箱体内畅通流畅。

  地下箱变的防水是另外一个焦点问题,其主要包括箱体防水、箱体和箱盖接口防水、透风口防水、电缆收支口防水和检修人孔防水。箱体采用自防水结构,可有用避免地下水渗进;箱体和箱盖接口处和检修人孔处均设置防水密封圈;电缆收支口处,首先在箱体上预埋穿墙防水套管,电缆敷设完成后,在电缆与套管之间填充沥青麻丝、橡皮条的防水材料,再哄骗法兰盘经由过程双头螺栓与套管固定,形成柔性防水节点。透风口斟酌水自然渗进和哄骗浮球防水两种情况;从透风口进进的少许水,经由过程透风百页,自上而下自然渗进回填的砂石中;假设碰着年夜量水流进,水流不能尽快自然渗进地下的情况下,水位上升,则浮球也随之上升,从而将透风管堵住,以防年夜水进进。


4.安装及运用

  地下箱变在工场内制做完成后运至现场,在安装位置凭据具体的土质情况,开挖同箱体体积相近的坑体,其年夜小凭据现场土质肯定;在坑体系体例做接地网,然后在坑底展一层150mm厚的砼垫层;将箱变吊装就位,接进电缆,最后,在箱体与坑壁间用砂石填满,并填充避免损坏箱体的防水处置表层。

  预制式地下箱式变电站主要运用于城市商业、经济、文化中心等富贵地域,地下箱变的选址尽量避免安装于城市的低洼处、坡道处。建议安装于人行步道上等地势较高处。解决了城市情况整体协调性,体现了“以工钱本”的思想,箱变装于地下,行人、旅客步行其上、车辆通行均不受影响;箱变制造可实现工场化,勤俭成本,缩短工期。同时地下箱变需要定期的检查维护工作:每6个月定期断根透风口、渗水口的杂物,检查浮球的状态,同时检查电缆进口处的密封性。


5.展看及前景

  随着城市配电网的建设及城网改造工程的推动,在经后的奥运场馆、城区中心地域危改项目中预制式地下箱式变电站将得以年夜力推行。预制式地下箱式变电站做为新型的城市配电电气装备,在技术上处于国内的进步前辈领先水平,有着广漠的成长前景和成长空间。预制式地下箱式变电站也将给供电部门带来优秀的运用效果及社会效益。

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