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中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：1008-925X(2011)06-0124-01
箱式变电站是一种把高、低压配电装置和配电变压器按一定的接线方式组装成一体的预装式变电站。具有环境适应性强、体积小、结构紧凑、建设验收送电周期短、运行安全可靠、维护方便、占地面积小、投资少、见效快等特点。因此在城乡电网中得到了广泛的应用。
1 箱式变电站箱体存在的一些问题
1.1 箱体材料选用存在的防腐问题。
1.1.1 箱式变电站箱体现在选用金属材料的较多。金属箱体也有选用铝材的,绝大多数首选的是铁板加填充物。铁板材一般选用的是镀锌铁板,由于箱变安装地点往往条件较差,一般运行2-5年后箱体底部容易出现锈蚀,有的还相当严重。这样只有修补和作防腐处理,但是越修补越容易出问题,损毁更快。
1.1.2 为了防止锈蚀,箱式变电站箱体也有选用水泥的,但重量较大,不易于运输和安装。所以较倾向于玻璃钢等合成材料的箱体。玻璃钢等合成材料的箱变箱体使用运行效果较好些。但价格较贵,费用较高。同时材质不容易鉴别,有些材质较差一些的也被箱变选用,运行效
1.2 箱体存在防火的问题果就大打折扣了。
作为防火一是箱体材料的耐火阻燃能力,再是箱体对燃烧的隔阻能力。一些变电站的箱体选用钢板、铝合金板是防火的,但其钢板、铝合金板中间的填充物往往使用的是一些阻燃效果不好,或根本不阻燃的保温材料,这样就达不到阻燃的效果。按规程规定:箱式变电站的箱体填充物应使用玻璃纤维、石棉或合成材料,但合成材料应按IS01210:1990方法A进行阻燃试验,符合要求方可。否则是不可以的。
1.3 箱体存在防潮的问题。
变电站箱体按规程规定:应防止水分的浸入。一些变电站的箱体底部封闭不够严密,箱体下部基础中间一般有600mm左右深的空间,相对比较潮湿,往往造成箱体内的潮湿度较高,特别是高、低压开关隔间内凝露较多,有些箱变内部绝缘件出现闪络故障,同时刀闸刀口出现氧化锈蚀现象。有的变压器隔间内为了自然通风散热,底部留有较大的网孔状通风面,加之变压器隔间的上部封闭不严,潮湿侵入高、低压开关室,也是造成高、低压开关室潮湿的一个原因。
2 箱式变电站内部安全防护的问题
2.1 箱式变电站母线应用绝缘材料封闭,母线最好是采用封闭式母线。
按规程规定:无绝缘裸导体距地面高度大于2.3m时应加装不低于IP2X等级的防护装置。箱式变电站高度一般不超过2.5m,再加上箱式变电站内设备安装紧凑、密集,留有的操作、维护通道距离较小,所以采用全封闭母线是很有必要的。
2.2 箱式变电站内高低压配电设备中带电裸露导体部分应采取防护措施。
箱式变电站配电设备隔间内的盘柜较多,这些盘柜侧面和后面有许多是开启式的,当人们维护、操作时可能触及时应加装防护装置,否则,由于箱体内空间较小,留有安全隐患容易发生安全事故。这些盘柜之间的连接线路相对比较多,线路布置走向应加装相应的防护,以防出现损伤造成安全事故。特别是一些运行年限相对长一些的箱变,运行检修中,容易造成人员触电烧伤和设备事故。
3 箱式变电站应加装安全防护遮栏
对于箱式变电站,低压部分采取接地防护,出现接地故障时应在规定时间内自动切除故障,这部分应该是I类防护电气设备。对于高压设备如采用封闭绝缘组合电器应该是Ⅱ类防护电气设备。配电变压器装设在封闭间隔单元内,这样整个箱式变电站的触电防护应该说是形成了一个完整的防护体系。但是对于处于人员密集的公共地带的箱式变电站,还应该在其周围加装防护遮栏,一是防止出现电气故障时造成对周围的伤害,二是防止来自外界对箱变造成的机械伤害。因此装设的这个防护遮栏应有三个要点:一是要有一定的机械强度;二是导电体遮栏应单独加装接地线与接地体相连,而不应和箱变共用一条接地引下线,且最好与其接地网的连接点有一定的距离;三是要与周围的环境相协调,美观好看。
4 箱式变电站运行存在的问题
4.1 应防止箱变超负荷运行。
箱变运行中最大的缺点就是散热能力相对较差,超负荷运行会使箱变的热量产生过多,热量不能及时散出去将会严重影响箱变设备安全运行。所以应高频度地监测箱变电流大小和三相负荷平衡情况,既不允许三相过负荷,也不允许单相过负荷运行。
箱变过负荷的理解绝不是仅仅以配变容量为界限,应根据环境温度不同做好相应规定。环境温度较高的夏天,配变的负荷一般不能超过80%,对于寒冷的冬天,配变最大负荷是可以按要求提高到额定容量运行。其实配变的负荷情况应以配变的温度为最终判据,当配变温度较高,散热风扇开启后配变温度仍在高温时,配变负荷就应该加以严格限制,降低负荷运行。
4.2 箱式变电站运行灵活性较差也是其一个弱点,负荷较小时箱变运行经济性较差。所以箱变在设计之初就应注意其安装地点和高、低压电源的联络。当负荷较小时,经核算确实使用联络电源较经济时应及时报停,切换至联络电源供电。
也有在一台箱变中设置两台配变的,分别装在两个隔间内。这样箱变的运行方式就比较灵活了,负荷适应性也就较强了,同时也提高了供电可靠性。缺点是最初投资较高一些。
4.3 箱式变电站一般都承诺免维修运行15年,但也应根据运行环境的情况进行相应的清扫。许多箱式变电站运行时间较长后积垢较多,因此造成绝缘子件闪络故障较多;有些刀闸出现发热故障较多。因而形成事故,造成较大损失。
4.4 一些箱式变电站配置有较完整的信息采集、传输和在线测控功能,但是对于用户的箱变并没有得到相应的开发和应用,如果用户箱变能和一些区域性的开闭所进行信息联网,统一管理,这样会使资源得到优化,取得较好的整体效益。
箱式变电站是一种把高、低压配电装置和配电变压器按一定的接线方式组装成一体的预装式变电站。具有环境适应性强、体积小、结构紧凑、建设验收送电周期短、运行安全可靠、维护方便、占地面积小、投资少、见效快等特点。因此在城乡电网中得到了广泛的应用。
1 箱式变电站箱体存在的一些问题
1.1 箱体材料选用存在的防腐问题。
1.1.1 箱式变电站箱体现在选用金属材料的较多。金属箱体也有选用铝材的,绝大多数首选的是铁板加填充物。铁板材一般选用的是镀锌铁板,由于箱变安装地点往往条件较差,一般运行2-5年后箱体底部容易出现锈蚀,有的还相当严重。这样只有修补和作防腐处理,但是越修补越容易出问题,损毁更快。
1.1.2 为了防止锈蚀,箱式变电站箱体也有选用水泥的,但重量较大,不易于运输和安装。所以较倾向于玻璃钢等合成材料的箱体。玻璃钢等合成材料的箱变箱体使用运行效果较好些。但价格较贵,费用较高。同时材质不容易鉴别,有些材质较差一些的也被箱变选用,运行效
1.2 箱体存在防火的问题果就大打折扣了。
作为防火一是箱体材料的耐火阻燃能力,再是箱体对燃烧的隔阻能力。一些变电站的箱体选用钢板、铝合金板是防火的,但其钢板、铝合金板中间的填充物往往使用的是一些阻燃效果不好,或根本不阻燃的保温材料,这样就达不到阻燃的效果。按规程规定:箱式变电站的箱体填充物应使用玻璃纤维、石棉或合成材料,但合成材料应按IS01210:1990方法A进行阻燃试验,符合要求方可。否则是不可以的。
1.3 箱体存在防潮的问题。
变电站箱体按规程规定:应防止水分的浸入。一些变电站的箱体底部封闭不够严密,箱体下部基础中间一般有600mm左右深的空间,相对比较潮湿,往往造成箱体内的潮湿度较高,特别是高、低压开关隔间内凝露较多,有些箱变内部绝缘件出现闪络故障,同时刀闸刀口出现氧化锈蚀现象。有的变压器隔间内为了自然通风散热,底部留有较大的网孔状通风面,加之变压器隔间的上部封闭不严,潮湿侵入高、低压开关室,也是造成高、低压开关室潮湿的一个原因。
2 箱式变电站内部安全防护的问题
2.1 箱式变电站母线应用绝缘材料封闭,母线最好是采用封闭式母线。
按规程规定:无绝缘裸导体距地面高度大于2.3m时应加装不低于IP2X等级的防护装置。箱式变电站高度一般不超过2.5m,再加上箱式变电站内设备安装紧凑、密集,留有的操作、维护通道距离较小,所以采用全封闭母线是很有必要的。
2.2 箱式变电站内高低压配电设备中带电裸露导体部分应采取防护措施。
箱式变电站配电设备隔间内的盘柜较多,这些盘柜侧面和后面有许多是开启式的,当人们维护、操作时可能触及时应加装防护装置,否则,由于箱体内空间较小,留有安全隐患容易发生安全事故。这些盘柜之间的连接线路相对比较多,线路布置走向应加装相应的防护,以防出现损伤造成安全事故。特别是一些运行年限相对长一些的箱变,运行检修中,容易造成人员触电烧伤和设备事故。
3 箱式变电站应加装安全防护遮栏
对于箱式变电站,低压部分采取接地防护,出现接地故障时应在规定时间内自动切除故障,这部分应该是I类防护电气设备。对于高压设备如采用封闭绝缘组合电器应该是Ⅱ类防护电气设备。配电变压器装设在封闭间隔单元内,这样整个箱式变电站的触电防护应该说是形成了一个完整的防护体系。但是对于处于人员密集的公共地带的箱式变电站,还应该在其周围加装防护遮栏,一是防止出现电气故障时造成对周围的伤害,二是防止来自外界对箱变造成的机械伤害。因此装设的这个防护遮栏应有三个要点:一是要有一定的机械强度;二是导电体遮栏应单独加装接地线与接地体相连,而不应和箱变共用一条接地引下线,且最好与其接地网的连接点有一定的距离;三是要与周围的环境相协调,美观好看。
4 箱式变电站运行存在的问题
4.1 应防止箱变超负荷运行。
箱变运行中最大的缺点就是散热能力相对较差,超负荷运行会使箱变的热量产生过多,热量不能及时散出去将会严重影响箱变设备安全运行。所以应高频度地监测箱变电流大小和三相负荷平衡情况,既不允许三相过负荷,也不允许单相过负荷运行。
箱变过负荷的理解绝不是仅仅以配变容量为界限,应根据环境温度不同做好相应规定。环境温度较高的夏天,配变的负荷一般不能超过80%,对于寒冷的冬天,配变最大负荷是可以按要求提高到额定容量运行。其实配变的负荷情况应以配变的温度为最终判据,当配变温度较高,散热风扇开启后配变温度仍在高温时,配变负荷就应该加以严格限制,降低负荷运行。
4.2 箱式变电站运行灵活性较差也是其一个弱点,负荷较小时箱变运行经济性较差。所以箱变在设计之初就应注意其安装地点和高、低压电源的联络。当负荷较小时,经核算确实使用联络电源较经济时应及时报停,切换至联络电源供电。
也有在一台箱变中设置两台配变的,分别装在两个隔间内。这样箱变的运行方式就比较灵活了,负荷适应性也就较强了,同时也提高了供电可靠性。缺点是最初投资较高一些。
4.3 箱式变电站一般都承诺免维修运行15年,但也应根据运行环境的情况进行相应的清扫。许多箱式变电站运行时间较长后积垢较多,因此造成绝缘子件闪络故障较多;有些刀闸出现发热故障较多。因而形成事故,造成较大损失。
4.4 一些箱式变电站配置有较完整的信息采集、传输和在线测控功能,但是对于用户的箱变并没有得到相应的开发和应用,如果用户箱变能和一些区域性的开闭所进行信息联网,统一管理,这样会使资源得到优化,取得较好的整体效益。