箱式變電站，又叫預(yù)裝式變電所或預(yù)裝式變電站。是一種高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備、配電變壓器和低壓配電裝置，按一定接線方案排成一體的工廠預(yù)制戶內(nèi)、戶外緊湊式配電設(shè)備，即將變壓器降壓、低壓配電等功能有機(jī)地組合在一起，安裝在一個(gè)防潮、防銹、防塵、防鼠、防火、防盜、隔熱、全封閉、可移動(dòng)的鋼結(jié)構(gòu)箱，特別適用于城網(wǎng)建設(shè)與改造，是繼土建變電站之后崛起的一種嶄新的變電站。箱式變電站適用于礦山、工廠企業(yè)、油氣田和風(fēng)力發(fā)電站，它替代了原有的土建配電房，配電站，成為新型的成套變配電裝置。
發(fā)展歷程
箱式變電站適用于住宅小區(qū)、城市公用變、繁華鬧市、施工電源等，用戶可根據(jù)不同的使用條件、負(fù)荷等級(jí)選擇箱式變。箱式變電站自問(wèn)世以來(lái)，發(fā)展極為迅速，在歐洲發(fā)達(dá)已占配電變壓器的70%，美國(guó)已占90%。中國(guó)城市現(xiàn)代化建設(shè)的飛速發(fā)展，城市配電網(wǎng)的不斷更新改造，必將得到廣泛的應(yīng)用。
對(duì)于箱式變電站，中國(guó)自20世紀(jì)70年代后期，從法國(guó)、德國(guó)等國(guó)引進(jìn)及仿制的箱式變電站，從結(jié)構(gòu)上采用高、低壓開(kāi)關(guān)柜，變壓器組成方式，這種箱變稱(chēng)為歐式箱變，形象比喻為給高、低壓開(kāi)關(guān)柜、變壓器蓋了房子。從20世紀(jì)90年代起，中國(guó)引進(jìn)美國(guó)箱式變電站，在結(jié)構(gòu)上將負(fù)荷開(kāi)關(guān)，環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)和熔斷器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化放入變壓器油箱浸在油中。避雷器也采用油浸式氧化鋅避雷器。變壓器取消油枕，油箱及散熱器暴露在空氣中，這種箱變稱(chēng)為美式箱變，形象比喻為變壓器旁邊掛個(gè)箱子。
原理
箱式變電站（簡(jiǎn)稱(chēng)箱變）是一種把高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備配電變壓器，低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備，電能計(jì)量設(shè)備和無(wú)功補(bǔ)償裝置等按一定的接線方案組合在一個(gè)或幾個(gè)箱體內(nèi)的緊湊型成套配電裝置。它適用于額定電壓10/0.4KV三相交流系統(tǒng)中，作為線路和分配電能之用。
與同容量的歐式箱變相比較，美式箱變的結(jié)構(gòu)更為合理。由于歐式箱變是將變壓器及普通的高壓電器設(shè)備裝于同一個(gè)金屬外殼箱體中，變壓器室溫很高，引起散熱困難，影響出力；另一方面在箱體中采用普通的高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)和熔斷器、低壓開(kāi)關(guān)柜，所以歐式箱變體積較大。美式箱變與歐式箱變結(jié)構(gòu)上不一樣。從布置上看，其低壓室、變壓器室、高壓室不是目字型布置，而是品字型布置。從結(jié)構(gòu)上看，這種箱式變分為前、后兩部分前面為高、低壓操作間隔，操作間隔內(nèi)包括高低壓接線端子，負(fù)荷開(kāi)關(guān)操作柄，無(wú)載調(diào)壓分節(jié)開(kāi)關(guān)，插入式熔斷器，油位計(jì)等；后部為注油箱及散熱片，將變壓器繞組、鐵芯、高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)和熔斷器放入變壓器油箱中。
避雷器也采用油浸式金屬氧化物避雷器。變壓器取消油枕，采取油加氣隙體積恒定原則設(shè)計(jì)密封式油箱，油箱及散熱器暴露在空氣中，沒(méi)有散熱困難。低壓斷路器采用塑殼斷路器作為主斷路器及出線斷路器。由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，這種箱式變電站的占地面積和體積大大減小，由于其體積很小再加上只是一側(cè)開(kāi)門(mén)，其所需占地面積僅是歐式箱變的1/4，體積僅為同容量歐式箱變的1/5-1/3。美式箱變高壓側(cè)采用熔斷器保護(hù)，低壓側(cè)采用塑殼自動(dòng)空氣斷路器保護(hù)，與中國(guó)10kV配變保護(hù)方式相同。高壓熔斷器保護(hù)變壓器內(nèi)部故障，自動(dòng)空氣斷路器保護(hù)低壓側(cè)線路的過(guò)電流、短路、欠電壓故障。美式箱變存在的缺點(diǎn)。由于負(fù)荷開(kāi)關(guān)浸在油里，油被電弧碳化、分解，產(chǎn)生乙炔等有害氣體，使得性能下降，曾發(fā)生事故?？床坏矫黠@斷開(kāi)點(diǎn)，檢修不方便。因?yàn)槊绹?guó)低壓保護(hù)及計(jì)量方式與中國(guó)不同，美式箱變本身不帶低壓保護(hù)和計(jì)量。為滿足國(guó)內(nèi)用戶的需要，國(guó)產(chǎn)箱變?cè)诘蛪簜?cè)加裝低壓配電柜。由于箱式變長(zhǎng)期處于太陽(yáng)的直曬下，影響塑殼斷路器的散熱，使得斷路器不能正常開(kāi)斷負(fù)載及短路電流，易引發(fā)高壓側(cè)故障。
結(jié)構(gòu)
歐式箱變
1、箱體結(jié)構(gòu)：
歐式變電站的箱體是由：底座、外殼、頂蓋三部分構(gòu)成。
箱式變電站底座一般用槽鋼、角鋼、扁鋼、鋼板等，組焊或用螺栓連接固定成形；為滿足通風(fēng)、散熱和進(jìn)出線的需要、還應(yīng)在相應(yīng)的位置開(kāi)出條形孔和大小適度的圓形孔。箱體外殼、頂蓋槽鋼、角鋼、鋼板、鋁合金板、彩鋼板、水泥板等進(jìn)行折彎、組焊或用螺釘、鉸鏈或相關(guān)的專(zhuān)用附件連接成形。
不管那種材料的箱變殼體，按標(biāo)準(zhǔn)要求必須具備：防曬、防雨、防塵、防銹，防小動(dòng)物（如蛇）等進(jìn)入的五防功能。歐式變電站的殼體為防止炎熱夏季強(qiáng)烈的日光輻射，其頂部一般都設(shè)有導(dǎo)熱系數(shù)較低的隔熱材料作填料。常用的填料有：巖棉板、聚苯乙烯泡沫塑料等。
在統(tǒng)一設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)“組合式變電站”中，一般在殼體中也填充隔熱填料，這種方法大多數(shù)設(shè)計(jì)者已不在采用，這是因?yàn)椋焊魺崽盍想m然能防止炎熱夏季強(qiáng)烈的日光輻射，同時(shí)也阻礙了變壓器運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生大量熱量的散發(fā)，所以設(shè)計(jì)者們除保留在殼體上沖百葉窗孔的方法外，同時(shí)采用加大散熱面積、加強(qiáng)空氣對(duì)流的方法散熱，同時(shí)還可減少制造成本。
歐式箱變的表面處里：歐式箱變表面處里的方法較多，中國(guó)北方大多采用傳統(tǒng)的噴漆、烤漆、噴塑等方法進(jìn)行處理；在中國(guó)南方經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，除采用上述方法外，還在水泥板結(jié)構(gòu)的殼體外貼上彩色瓷磚，或貼貼面等方法進(jìn)行表面處理，特別是置于住宅小區(qū)的箱變外觀，與當(dāng)?shù)亟ㄖ锏娘L(fēng)格更加協(xié)調(diào)、統(tǒng)一。
2、高壓配電裝置結(jié)構(gòu)：
歐式箱變高壓配電裝置，從進(jìn)線方式上分為：終端型、環(huán)網(wǎng)型兩種；從進(jìn)線方位上分可分為：從箱體頂部架空進(jìn)線（傳統(tǒng)箱變用此法較多）和利用高壓電纜溝從地下進(jìn)出線，這是現(xiàn)代設(shè)計(jì)較為普遍的采用方法。
以SF6氣體為滅弧介質(zhì)的SF6系列負(fù)荷開(kāi)關(guān)較多，其成本高于FN-10系列高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)。這類(lèi)開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)、有帶熔斷器、不帶熔斷器、接地開(kāi)關(guān)等，但一般都裝有帶電顯示器；操作機(jī)構(gòu)一般為手動(dòng)，也有電動(dòng)操作的。帶熔斷器的，當(dāng)回路出現(xiàn)短路故障能自切斷開(kāi)關(guān)，保護(hù)電路及變壓器、開(kāi)關(guān)等設(shè)備。
還有以真空為滅弧介質(zhì)的真空開(kāi)關(guān)，這類(lèi)開(kāi)關(guān)可以單獨(dú)使用、也可與熔斷器配用，還可與SF6系列負(fù)荷開(kāi)關(guān)串接使用，不過(guò)這樣將使成本增大，如用戶無(wú)特別要求不須這樣使用。
高壓計(jì)量：高壓配電裝置中，如用戶有高壓計(jì)量要求的，還須設(shè)置高壓計(jì)量柜。
中國(guó)各地供電部門(mén)，對(duì)高壓或低壓計(jì)量問(wèn)題沒(méi)有統(tǒng)一的要求。西北地區(qū)供電規(guī)程規(guī)定：變壓器容量大于160KVA時(shí)，必須采用高壓計(jì)量；高壓計(jì)量柜開(kāi)關(guān)必須由供電部門(mén)控制。北京、天津等華北地區(qū)供電部門(mén)則認(rèn)為：箱式變電站計(jì)量應(yīng)以低壓側(cè)為好，這樣，可以提高供電可靠性，減少高壓計(jì)量帶來(lái)的不穩(wěn)定因素，對(duì)變壓器本身的損耗，可折算成電費(fèi)，由用戶承擔(dān)。
箱式變電站高壓計(jì)量柜的結(jié)構(gòu)一般由：CT、PT、及計(jì)量表計(jì)，遙控、遙測(cè)裝置等構(gòu)成。
3、變壓器室結(jié)構(gòu)：
歐式箱變都設(shè)有獨(dú)立的變壓器室，變壓器室主要由：變壓器，自動(dòng)控溫系統(tǒng)，照明及安全防護(hù)欄等構(gòu)成。
變壓器運(yùn)行時(shí)，將在箱變中產(chǎn)生大量的熱量向變壓器室內(nèi)散發(fā)，所以變壓器室的散熱、通風(fēng)問(wèn)題是歐式箱變?cè)O(shè)計(jì)中應(yīng)重點(diǎn)考慮的問(wèn)題；變壓器運(yùn)行時(shí)，源源不斷的產(chǎn)生大量的熱量，使變壓器室的溫度不斷升高，特別是環(huán)境溫度高時(shí)，溫度升高更快，所以只靠自然通風(fēng)散熱往往不能變壓器可靠、安全運(yùn)行；歐式箱變?cè)O(shè)計(jì)中，除變壓器容量較小的箱變采用自然通風(fēng)外，一般都設(shè)計(jì)了測(cè)溫保護(hù)，用強(qiáng)制排風(fēng)措施加以解決。該系統(tǒng)主要由測(cè)量裝置，測(cè)變壓器室溫、油溫均可。然后通過(guò)手動(dòng)和自動(dòng)控制電路，對(duì)排風(fēng)扇是否需要投入，按變壓器可靠、安全運(yùn)行溫度的設(shè)定范圍進(jìn)行設(shè)置控制。
歐式箱變中，變壓器既可選用油浸式變壓器，也可采用干式變壓器，但由于干式變壓器價(jià)格較高，所以在用戶沒(méi)有特別要求的情況下，應(yīng)油浸式變壓器、以降低制造成本。變壓器容量一般在100-1250KVA為宜，不應(yīng)超過(guò)1600KVA。
4、低壓室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：
箱式變電站
歐式箱變的低壓室按工礦企業(yè)或住宅小區(qū)的使用場(chǎng)合的不同，在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)上應(yīng)有所不同。一般對(duì)于工礦企業(yè)使用的歐式箱變，應(yīng)對(duì)動(dòng)力供電、照明供電進(jìn)行分開(kāi)設(shè)計(jì)。在采用低壓計(jì)量時(shí)，一般情況下，供電局要求對(duì)照明用電進(jìn)行分開(kāi)計(jì)度，這主要是因?yàn)檎彰饔秒姷膯挝粌r(jià)格，普遍高于動(dòng)力用電。在住宅小區(qū)使用的變電站在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，則不須考慮動(dòng)力用電的問(wèn)題。
歐變低壓室的輸出路數(shù)，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上根據(jù)變壓器容量大小和用戶使用需求的不同而不同。變壓器容量小，用戶需求輸出路數(shù)較少的可少設(shè)；而變壓器容量大，用戶要求輸入出路數(shù)多的，可考慮設(shè)計(jì)路數(shù)多一些，還可考慮按帶走廊操作形式進(jìn)行布局。
美式箱變
中國(guó)的箱變初是從歐式箱變發(fā)展而來(lái)的，其體積往往比較龐大。隨著中國(guó)對(duì)外經(jīng)濟(jì)的開(kāi)放，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的大力發(fā)展，大約在90 年代，美式箱變?cè)谥袊?guó)市場(chǎng)打入了美式箱變，并以其獨(dú)有的特點(diǎn)在中國(guó)市場(chǎng)獲得了迅速的發(fā)展。中國(guó)從南到北，從東到西，幾乎到處都可以看到這種美式箱變的身影，而且大都是國(guó)內(nèi)廠家仿造的產(chǎn)品，其質(zhì)量可以說(shuō)參差不齊。通過(guò)這些年的應(yīng)用和實(shí)踐，有必要對(duì)美式箱變結(jié)合中國(guó)國(guó)情進(jìn)行認(rèn)真分析，給予正確定位，以此來(lái)推動(dòng)中國(guó)箱變的技術(shù)和市場(chǎng)發(fā)展。
美式箱變的主要特點(diǎn)：
過(guò)載能力強(qiáng)，允許過(guò)載2倍2個(gè)小時(shí)，過(guò)載1.6倍7個(gè)小時(shí)而不影響箱變壽命。
采用肘式插接頭，可以十分方便高壓進(jìn)線電纜的連接，并可在緊急情況下作為負(fù)荷開(kāi)關(guān)使用，即可帶電拔插。
采用雙熔斷器保護(hù)，插入式熔斷器（BAY—o—net）為雙敏熔絲（溫度、電流）保護(hù)箱變二次側(cè)發(fā)生的短路故障。后備限流保護(hù)熔斷器（ELSP）保護(hù)箱變內(nèi)部發(fā)生的故障，用于保護(hù)高壓側(cè)。
變壓器一般采用高燃點(diǎn)油（FR3）。
高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)保護(hù)用熔斷器等全部元件都與變壓器鐵芯、繞組放在同一油箱內(nèi)。
美式箱變外殼的防腐和防護(hù)：
美式箱變，其箱體采用防腐設(shè)計(jì)和特殊噴漆處理，可適用于各種惡劣環(huán)境，如多暴風(fēng)雨和高污染地區(qū)。其箱體在噴漆前經(jīng)過(guò)八道預(yù)處理工序，然后進(jìn)行七道噴漆和烘烤工序才算完成，可見(jiàn)其對(duì)防腐的慎重態(tài)度。而目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的美式箱變殼體幾乎沒(méi)有進(jìn)行特殊處理，基本上是采用酸洗后，靜電噴涂處理，甚至有的企業(yè)連酸洗處理都不進(jìn)行，更有甚者，在外表面上只進(jìn)行噴漆處理，可想而知，其外殼的防腐能力如何。即便是靜電噴涂處理，由于底表面進(jìn)行處理時(shí)往往會(huì)出現(xiàn)一些死角，而靜電噴涂在這些沒(méi)有處理好的部位上很難噴涂上粉末，所以必然留下銹蝕的隱患。由于箱變要長(zhǎng)年累月的在風(fēng)吹、雨淋、日曬的戶外環(huán)境中工作，如果表面處理不好，銹蝕將是十分嚴(yán)重的。這一問(wèn)題是十分重要的，也是國(guó)內(nèi)幾十年來(lái)一直十分關(guān)注、重視、研究的課題，所以有許多廠家采用一些其它技術(shù)來(lái)解決這— 問(wèn)題。關(guān)于防護(hù)問(wèn)題，美式箱變的變壓器油箱和散熱片部分裸露在外邊，其目的就是為了改善散熱條件。但是，由于其直接暴露在陽(yáng)光下，在陽(yáng)光的熱輻射下，會(huì)不會(huì)影響溫升，還沒(méi)有詳細(xì)介紹。此外，裸露在外的部分很容易受到外力的碰撞、敲擊而遭到損壞。如果一旦損壞，變壓器油就會(huì)大量流失，后果不堪設(shè)想，所以一些國(guó)內(nèi)廠家在散熱片部位又包上一層鋼板，以求得增加防護(hù)能力。
美式箱變的高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)：
美式箱變的負(fù)荷開(kāi)關(guān)是放入到變壓器油箱內(nèi)。油浸式三相聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)可分為二位置（終端式）、四位置（環(huán)網(wǎng)式）兩種，由于此負(fù)荷開(kāi)關(guān)是放在變壓器油箱中，其關(guān)合位置只能根據(jù)外部操作面板的指示來(lái)判斷，而且其操作要通過(guò)專(zhuān)用的絕緣操作桿來(lái)進(jìn)行，所以其操作較比復(fù)雜。從這一點(diǎn)來(lái)看，其操作很不方便。此外，由于看不見(jiàn)負(fù)荷開(kāi)關(guān)的開(kāi)斷觸頭（即明顯斷開(kāi)點(diǎn)），所以在開(kāi)斷后，給人們一種不放心的感覺(jué)。此外，其負(fù)荷開(kāi)關(guān)一旦發(fā)生故障，更換、維修都將是十分困難。負(fù)荷開(kāi)關(guān)一般采用真空斷路器。
關(guān)于美式箱變的維護(hù)
美式箱變安裝使用后，基本上無(wú)須維護(hù)，但國(guó)內(nèi)所生產(chǎn)的產(chǎn)品由于多種原因，箱變的維護(hù)工作卻是不可缺少的。
由于外殼的表面處理技術(shù)問(wèn)題，應(yīng)加強(qiáng)檢查其銹蝕情況；
美式箱變?cè)谟拖渲刑畛涞挠鸵话銥镕R3絕緣油，其燃點(diǎn)可達(dá)312℃，并且具有優(yōu)良的電熱特性、絕緣強(qiáng)度高、潤(rùn)滑性好、熄弧能力強(qiáng)、無(wú)毒、可以進(jìn)行生物分解，因此程度地減少了對(duì)環(huán)境和健康的危害。FR3絕緣油不象傳統(tǒng)礦物油那樣會(huì)形成沉淀物，而國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的美式箱變絕大部分填充的都是25#普通礦物油。此外，一般情況下美式箱變的油箱上部都充有惰性氣體，以防止空氣中的水份交換到油中去。而國(guó)產(chǎn)的美式箱變可能還沒(méi)有企業(yè)進(jìn)行此項(xiàng)工作，時(shí)間一長(zhǎng)，油的性能就要降低，加之其密封性能達(dá)不到7個(gè)Psig的要求，所以必須定期換油。
美式箱變無(wú)油溫保護(hù)，只有一個(gè)溫度計(jì)來(lái)顯示油溫，當(dāng)油溫太高時(shí)，依靠插入式熔斷器來(lái)進(jìn)行保護(hù)，還有一個(gè)壓力釋放閥，用來(lái)釋放油箱內(nèi)太大的壓力。因此，應(yīng)該經(jīng)常檢查在此兩種情況下熔斷器是否正常運(yùn)行，及外殼是否發(fā)生滲漏油現(xiàn)象。
由于美式箱變的油箱裸露在外部，因此應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行巡視，以防止在外力碰撞下受到損害而發(fā)生滲漏油。
箱式變電站國(guó)產(chǎn)箱變
國(guó)產(chǎn)箱變同美式箱變相比增加了接地開(kāi)關(guān)、避雷器，接地開(kāi)關(guān)與主開(kāi)關(guān)之間有機(jī)械聯(lián)鎖，這樣可以在進(jìn)行箱變維護(hù)時(shí)人身的安全。國(guó)產(chǎn)箱變每相用一只熔斷器代替了美式箱變的兩支熔斷器做保護(hù)，其特點(diǎn)是當(dāng)任一相熔斷器熔斷之后，都會(huì)負(fù)荷開(kāi)關(guān)跳閘而切斷電源，而且只有更換熔斷器后，主開(kāi)關(guān)才可合閘，這一點(diǎn)是美式箱變所不具備的。
國(guó)產(chǎn)箱變一般采用各單元相互獨(dú)立的結(jié)構(gòu)，分別設(shè)有變壓器室、高壓開(kāi)關(guān)室、低壓開(kāi)關(guān)室，通過(guò)導(dǎo)線連成一個(gè)完整的供電系統(tǒng)。
變壓器室一般放在后部。為了方便用戶維修、更換和增容的需要，變壓器可以很容易的從箱體內(nèi)拉出來(lái)或從上部吊出來(lái)。由于變壓器放在外殼內(nèi)，其有利的因素是可以防止陽(yáng)光直接照射變壓器而產(chǎn)生的溫升，同時(shí)也可以有效地防止外力碰撞、沖擊及發(fā)生觸摸感電事故；其不利因素是對(duì)變壓器的散熱提出了較高的要求。
高壓開(kāi)關(guān)室內(nèi)安裝有獨(dú)立封閉的高壓開(kāi)關(guān)柜，柜內(nèi)一般安裝有產(chǎn)氣式、壓氣式或真空式負(fù)荷開(kāi)關(guān)—熔斷器組合電器，其上安裝的高壓熔斷器可以任一相熔斷器熔斷都可以使其主開(kāi)關(guān)分閘，以避免缺相運(yùn)行。此外還裝有接地開(kāi)關(guān)，其與主開(kāi)關(guān)相互連鎖，即只有分開(kāi)主開(kāi)關(guān)后，才可合上接地開(kāi)關(guān)，而合上接地開(kāi)關(guān)后，主開(kāi)關(guān)不能關(guān)合，以此來(lái)維護(hù)時(shí)的安全。在柜內(nèi)還裝有高壓避雷器，整個(gè)開(kāi)關(guān)的操作十分方便，只須使用專(zhuān)用配套手柄，就可實(shí)現(xiàn)全部開(kāi)關(guān)的關(guān)合分?jǐn)?。同時(shí)還可以通過(guò)透明窗口觀察到主開(kāi)關(guān)的分合狀態(tài)。
低壓開(kāi)關(guān)柜：一般低壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)都裝有總開(kāi)關(guān)和各配電分支開(kāi)關(guān)、低壓避霄器、電壓和總電流、分支電流的儀表顯示，同時(shí)，為了更好的保護(hù)變壓器運(yùn)行安全，往往采取對(duì)變壓器上層油溫進(jìn)行監(jiān)視的措施。當(dāng)油溫達(dá)到危險(xiǎn)溫度時(shí)，其可以自動(dòng)停止低壓側(cè)工作（斷開(kāi)低壓側(cè)負(fù)荷），當(dāng)然其動(dòng)作值可以根據(jù)要求自行設(shè)定。
外殼及防護(hù)：國(guó)產(chǎn)箱變的各開(kāi)關(guān)柜分別制成獨(dú)立柜體，安裝到外殼內(nèi)，可以很方便的更換和維護(hù)，同時(shí)也提高了防護(hù)能力和安全性。其鋼板外殼均采用特殊工藝進(jìn)行防腐處理，使其防護(hù)能力可以達(dá)到20年以上。同時(shí)，上蓋采用了雙層結(jié)構(gòu)以減少陽(yáng)光的熱輻射，其外觀可以按照用戶要求配上各種與使用環(huán)境相協(xié)調(diào)的顏色，以達(dá)到與自然環(huán)境相適應(yīng)相點(diǎn)綴的效果。
其它方面：美式箱變和國(guó)產(chǎn)箱變均可以增加計(jì)量補(bǔ)償?shù)确矫娴墓δ?，只不過(guò)是體積稍有增大而已。此外，國(guó)產(chǎn)箱變也可以采取肘式電纜頭進(jìn)行進(jìn)線電纜插接。順便指出，國(guó)產(chǎn)箱變的變壓器一般均采用S9全密封低損耗變壓器，而國(guó)外有的產(chǎn)品已經(jīng)采用非晶合金做變壓器鐵芯，以求得降低損耗。在國(guó)內(nèi)非晶合金變壓器已經(jīng)有小批量生產(chǎn)，換句話說(shuō)，就是一次性投資較大，但其帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益還是相當(dāng)可觀的。
國(guó)產(chǎn)臥式箱變更準(zhǔn)確的講，應(yīng)稱(chēng)為歐美一體化箱變，更為貼切。臥式箱變的外觀形同歐式箱變，但體積卻大大小于歐式箱變，略大于美式箱變。這是因?yàn)榕P式箱變的變壓器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)及低壓出線方式基本與美式箱變相同、但它有獨(dú)立的變壓器室。由于高、低壓出線均在側(cè)壁，所以變壓器室不需考慮防護(hù)欄等設(shè)施。因臥式箱變體積小、緊湊的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，使一些設(shè)計(jì)者對(duì)其頂蓋設(shè)計(jì)也大大簡(jiǎn)化（不加隔熱層等），僅保留了自然通風(fēng)散熱冷卻運(yùn)方式。使置于箱變體內(nèi)的變壓器的散熱水平大大降低。其散熱成為值得探討的問(wèn)題。
箱式變電站特點(diǎn)
XBZ歐式箱變
箱式變電站主要由多回路高壓開(kāi)關(guān)系統(tǒng)、鎧裝母線、變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)、通訊、遠(yuǎn)動(dòng)、計(jì)量、電容補(bǔ)償及直流電源等電氣單元組合而成，安裝在一個(gè)防潮、防銹、防塵、防鼠、防火、防盜、隔熱、全封閉、可移動(dòng)的鋼結(jié)構(gòu)箱體內(nèi)，機(jī)電一體化，全封閉運(yùn)行，主要有以下特點(diǎn)：
技術(shù)安全可靠
箱體部分采用目前國(guó)內(nèi)技術(shù)及工藝，外殼一般采用鍍鋁鋅鋼板，框架采用標(biāo)準(zhǔn)集裝箱材料及制作工藝，有良好的防腐性能，20年不銹蝕，內(nèi)封板采用鋁合金扣板，夾層采用防火保溫材料，箱體內(nèi)安裝空調(diào)及除濕裝置，設(shè)備運(yùn)行不受自然氣候環(huán)境及外界污染影響，可在-40℃～+40℃的惡劣環(huán)境下正常運(yùn)行。箱體內(nèi)一次設(shè)備采用全封閉高壓開(kāi)關(guān)柜（如：xgn型）、干式變壓器、干式互感器、真空斷路器，彈簧操作機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)隔離開(kāi)關(guān)等國(guó)內(nèi)技術(shù)設(shè)備，產(chǎn)品無(wú)裸露帶電部分，為全封閉、全絕緣結(jié)構(gòu)，完全能達(dá)到零觸電事故，全站可實(shí)現(xiàn)無(wú)油化運(yùn)行，安全性高，二次采用微機(jī)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守。
自動(dòng)化程度高
全站智能化設(shè)計(jì)，保護(hù)系統(tǒng)采用變電站微機(jī)綜合自動(dòng)化裝置，分散安裝，可實(shí)現(xiàn)"四遙"，即遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)，每個(gè)單元均具有獨(dú)立運(yùn)行功能，繼電保護(hù)功能齊全，可對(duì)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)方設(shè)置，對(duì)箱體內(nèi)濕度、溫度進(jìn)行控制和遠(yuǎn)方煙霧報(bào)警，滿足無(wú)人值班的要求；根據(jù)需要還可實(shí)現(xiàn)圖像遠(yuǎn)程監(jiān)控。
工廠預(yù)制化
設(shè)計(jì)時(shí)，只要設(shè)計(jì)人員根據(jù)變電站的實(shí)際要求，作出一次主接線圖和箱外設(shè)備的設(shè)計(jì)，就可以選擇由廠家提供的箱變規(guī)格和型號(hào)，所有設(shè)備在工廠一次安裝、調(diào)試合格，真正實(shí)現(xiàn)變電站建設(shè)工廠化，縮短了設(shè)計(jì)制造周期；現(xiàn)場(chǎng)安裝僅需箱體定位、箱體間電纜聯(lián)絡(luò)、出線電纜連接、保護(hù)定值校驗(yàn)、傳動(dòng)試驗(yàn)及其它需調(diào)試的工作，整個(gè)變電站從安裝到投運(yùn)大約只需5～8天的時(shí)間，大大縮短了建設(shè)工期。
組合方式靈活
箱式變電站由于結(jié)構(gòu)比較緊湊，每個(gè)箱均構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)，這就使得組合方式靈活多變，一方面，我們可以全部采用箱式，也就是說(shuō)，35kv及10kv設(shè)備全部箱內(nèi)安裝，組成全箱式變電站；也可以?xún)H用10kv開(kāi)關(guān)箱，35kv設(shè)備室外安裝，10kv設(shè)備及控保系統(tǒng)箱內(nèi)安裝，對(duì)于這種組合方式，特別適用于農(nóng)網(wǎng)改造中的舊站改造，即原有35kv設(shè)備不動(dòng)，僅安裝一個(gè)10kv開(kāi)關(guān)箱即可達(dá)到無(wú)人值守的要求?？傊涫阶冸娬緵](méi)有固定的組合模式，使用單位可根據(jù)實(shí)際情況自由組合一些模式，以滿足安全運(yùn)行的需要。
投資省見(jiàn)效快
箱式變電站較同規(guī)模常規(guī)變電所減少投資40%～50%，以35kv單主變4000kva規(guī)模變電所計(jì)算，土建工程（包括征地費(fèi)用）箱式變電站要比常規(guī)變電所節(jié)約100余萬(wàn)元；若從竣工投產(chǎn)角度分析，保守估計(jì)按每站提前4個(gè)月投運(yùn)計(jì)算，若平均負(fù)荷2000kw，售電利潤(rùn)0.10元/kw.h，三個(gè)月可增加凈利潤(rùn)60余萬(wàn)元；從運(yùn)行角度分析，在箱式變電站中，由于設(shè)備的選用，特別是無(wú)油設(shè)備運(yùn)行，從根本上徹底解決了常規(guī)變電所中的設(shè)備滲漏問(wèn)題，變電站可實(shí)行狀態(tài)檢修，減少維護(hù)工作量，每年可節(jié)約運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用10萬(wàn)元左右，整體經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。
占地面積小
以4000kva單主變規(guī)模變電所為例，建設(shè)一座常規(guī)35kv變電所，大約需占地3000m左右，而且需要進(jìn)
行大規(guī)模的土建工程；而選用箱式變電站，主變箱和開(kāi)關(guān)箱兩箱體占地面積小可至100m，包括35kv其他設(shè)備總占地面積為300m，僅為同規(guī)模變電所占地面積的1/10，可充分利用街心、廣場(chǎng)及工廠角隅即可安裝投產(chǎn)，符合節(jié)約土地的政策。
外形美觀
箱體外殼采用鍍鋁鋅鋼板及集裝箱制造技術(shù)，外形設(shè)計(jì)美觀，在供電可靠性前提下，通過(guò)選擇箱式變電站的外殼顏色，從而極易與周?chē)h(huán)境協(xié)調(diào)一致，特別適用于城市建設(shè)，如：城市居民住宅小區(qū)、車(chē)站、港口、機(jī)場(chǎng)、公園、綠化帶等人口密集地區(qū)，它既可作為固定式變電所，也可作為移動(dòng)式變電所，具有點(diǎn)綴和美化環(huán)境的作用。
箱式變電站外殼采用鋼板或者合金板，配有雙層頂蓋，隔熱性好。外殼及骨架全部經(jīng)過(guò)防腐處理，具有長(zhǎng)期戶外使用的條件。外形及色彩可與環(huán)境相互協(xié)調(diào)一致。安裝方便，在箱式變電站的基礎(chǔ)下面設(shè)有電纜室，而在低壓室內(nèi)設(shè)有人孔可進(jìn)入電纜室進(jìn)行工作。從體積上看，歐式箱變由于內(nèi)部安裝常規(guī)開(kāi)關(guān)柜及變壓器，產(chǎn)品體積較大。美式箱變由于采用一體化安裝體積較小。
歐式箱變高壓側(cè)采用負(fù)荷開(kāi)關(guān)加限流熔斷器保護(hù)。發(fā)生一相熔斷器熔斷時(shí)，用熔斷器的撞針使負(fù)荷開(kāi)關(guān)三相同時(shí)分閘，避免缺相運(yùn)行，要求負(fù)荷開(kāi)關(guān)具有切斷轉(zhuǎn)移電流能力，低壓側(cè)采用負(fù)荷開(kāi)關(guān)加限流熔斷器保護(hù)。美式箱變高壓側(cè)采用熔斷器保護(hù)，而負(fù)荷開(kāi)關(guān)只起投切轉(zhuǎn)換和切斷高壓負(fù)荷電流的功能，容量較小。當(dāng)高壓側(cè)出現(xiàn)一相熔絲熔斷，低壓側(cè)的電壓就降低，塑殼自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)欠電壓保護(hù)或過(guò)電流保護(hù)就會(huì)動(dòng)作，低壓運(yùn)行不會(huì)發(fā)生。從產(chǎn)品成本看，歐式箱變成本高。從產(chǎn)品降價(jià)空間看，美式箱變還存在較大降價(jià)空間，一方面美式箱變?nèi)辔逯F心可改為三相三柱鐵心，另一方面，美式箱變的高壓部分可以改型后從變壓器油箱內(nèi)挪到油箱外，占用高壓室空間。
分類(lèi)：
箱式變電站的型式可以分為普通和緊湊型兩類(lèi)。普通型箱式變電站有ZBW型和XWB型等，緊湊型箱式變電站有ZB1—336型和GE箱式變電站等。箱式變電站10KV配電裝置不用斷路器，常用的有FN5—10型或FN7—10型負(fù)荷開(kāi)關(guān)加熔斷器和環(huán)網(wǎng)供電裝置，并從鄰近架空線支接到變壓器高壓端。根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不同及采用元器件的不同，分為歐式箱變和美式箱變兩種典型風(fēng)格。
ZBW型箱式變電站
ZBW-10/0.4KV型戶外組合式變電站是由高壓室、變壓器室、低壓室三者組成一體的預(yù)裝式成套變配電設(shè)備。適用于環(huán)網(wǎng)、雙線、終端供電方式，且三種方式互換性極好。進(jìn)線方式采用電纜。高壓室采用完全可靠的緊湊設(shè)計(jì)，具有全面的防誤操作連鎖功能，可靠性高，操作檢修方便。高壓室可兼容終端負(fù)荷開(kāi)關(guān)、空氣環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)、SF6環(huán)網(wǎng)柜等。Satons變壓器可采用油浸式變壓器、干式變壓器。變壓器室采用溫度控制，可采用自然通風(fēng)或頂部強(qiáng)迫通風(fēng)。低壓室設(shè)有計(jì)量和無(wú)功補(bǔ)償，可根據(jù)用戶需要設(shè)計(jì)二次回路及出線數(shù)，滿足不同需要。
GE箱式變電站
GE箱式變電站與國(guó)內(nèi)組合式箱式變電站的不同之處在于，它是在變壓器的基礎(chǔ)上發(fā)展而形成的。GE箱式變電站將變壓器芯體，高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)，熔斷器等設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，放入同一注油鐵箱中。體積小，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積僅為國(guó)內(nèi)同容量箱式變電站的1/3左右。全密封、全絕緣結(jié)構(gòu)，無(wú)須絕緣距離，可靠地人身安全。高壓電纜接入絕緣性能良好的套管，套管與肘型電纜插頭相接，將帶電部分密封在絕緣體內(nèi)。肘型電纜插頭可以在變壓器滿載狀況下進(jìn)行帶電插拔，起相當(dāng)于負(fù)荷開(kāi)關(guān)的作用，其品種比較多，具體應(yīng)用時(shí)需要謹(jǐn)慎選擇。在箱體外殼上焊有一些壁掛，用于固定支座式絕緣套管接頭，當(dāng)拔下肘型電纜插頭時(shí)可插到支座式套管接頭上。
歐美箱式變電站類(lèi)別
（一）拼裝式變電站。拼裝式變電站將高、低壓成套裝置及變壓器裝入金屬箱體，高、低壓配電裝置間還留有操作走廊。這種型式的箱式變體積較大，已較少使用。
（二）組合裝置型變電站。組合裝置型變電站的高、低壓配電裝置不使用現(xiàn)有的成套裝置，而是將高、低壓控制、保護(hù)電器設(shè)備直接裝入箱內(nèi)，使之成為一個(gè)整體。由于總體設(shè)計(jì)是按免維護(hù)型考慮的，箱內(nèi)不需要操作走廊。這樣可以減小箱式變的體積，這種型式是歐式箱變，是普遍采用的型式。
（三）一體型變電站。一體型變電站就是所謂的美式箱變。它是在簡(jiǎn)化高、低壓控制、保護(hù)裝置的基礎(chǔ)上，將高、低壓配電裝置與變壓器主體一齊裝入變壓器油箱，使之成為一個(gè)整體。這種型式的箱式變體積更小，其體積近似于同容量的普通型油浸變壓器。僅為同容量歐式箱變體積的1/3左右。
組合、箱式變電站
1、6⑽/0.4(0.7）kV預(yù)裝（組合、箱式）變電站
2、礦用組合（箱式）變電站
3、6⑽/0.4kV預(yù)裝（組合、箱式）變電站
4、35/6⑽kV組合(箱式）變電站
進(jìn)線方式可采用電纜線或架空絕緣線，按照使用環(huán)境和不同用途任意選擇。作為公用箱式變電站時(shí)，箱式變電站的低壓出線視變壓器容量而定，一般不超過(guò)4回，多不超過(guò)6回，也可以一回總出線，到臨近的配電室再進(jìn)行分支供電。作為獨(dú)立用戶用箱式變電站時(shí)，可以采用一回路供電。
安裝運(yùn)行：
箱式變電站箱殼門(mén)應(yīng)向外開(kāi)，應(yīng)有把手、暗閂和鎖，暗閂和鎖應(yīng)防銹。變壓器室應(yīng)以自然通風(fēng)為主，給出箱內(nèi)溫度和變壓器出力關(guān)系曲線。變壓器室根據(jù)需要可以加裝室溫監(jiān)視裝置和自啟動(dòng)的通風(fēng)冷卻裝置，以變壓器在規(guī)定環(huán)境條件下滿負(fù)荷運(yùn)行。變壓器應(yīng)能從箱頂部或側(cè)門(mén)進(jìn)出。箱式變電站噪音水平不應(yīng)大于規(guī)定的變壓器噪音水平。箱殼不論采用金屬的或非金屬的材料，箱體金屬框架均應(yīng)有良好的接地，有接地端子，并標(biāo)明接地符號(hào)。
箱式變電站以自然風(fēng)循環(huán)冷卻為主。因此，在其周?chē)荒苓`章堆物，尤其是變壓器室門(mén)不應(yīng)堵塞，還應(yīng)經(jīng)常清除百葉窗通風(fēng)孔上附著物，以確保所有電氣設(shè)備不超過(guò)允許溫度。低壓斷路器跳閘后，應(yīng)檢查跳閘原因后方可試送。若送不成功必須徹底尋找故障原因，排除后才能送電，防止事故擴(kuò)大。箱式變壓器高壓配電室內(nèi)應(yīng)裝設(shè)氧化鋅避雷器，裝設(shè)方式必須便于試驗(yàn)及拆裝更換。
箱式變電站接地和零線共用一接地網(wǎng)。接地網(wǎng)一般在基礎(chǔ)四角打接地樁，然后連成一體。箱式變電站與接地網(wǎng)必須有兩處可靠的連接。箱式變電站運(yùn)行后，應(yīng)經(jīng)常檢查接地連接處，因不松動(dòng)、無(wú)銹蝕。定期測(cè)量接地電阻值，接地電阻應(yīng)不大于4Ω。
箱式變電站高壓配電裝置中的環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)、變壓器、避雷器等設(shè)備應(yīng)定期巡視維護(hù)，發(fā)現(xiàn)缺陷及時(shí)整修，定期進(jìn)行絕緣預(yù)防性試驗(yàn)。箱式變電站停用時(shí)間超過(guò)3個(gè)月，再投運(yùn)前應(yīng)進(jìn)行全項(xiàng)預(yù)防性試驗(yàn)。更換無(wú)開(kāi)斷能力的高壓熔斷器，必須將變壓器停電，操作時(shí)要正確解除機(jī)械連鎖，并使用絕緣操作棒。箱式變電站所有的進(jìn)出線電纜孔應(yīng)封堵，防止小動(dòng)物進(jìn)入造成事故。
箱式變電站放置的地坪應(yīng)選擇在較高處，不能放在低洼處，以免雨水灌入箱內(nèi)影響設(shè)備運(yùn)行。澆制混凝土平臺(tái)時(shí)要在高低壓側(cè)留有空檔，便于電纜進(jìn)出線的敷設(shè)。開(kāi)挖地基時(shí)，如遇垃圾或腐土堆積而成的地面時(shí)，必須挖到實(shí)土，然后回填較好的土質(zhì)并夯實(shí)后，再填三合土或道渣，確?；A(chǔ)穩(wěn)固。
運(yùn)行規(guī)程：
一、變壓器的運(yùn)行
1、變壓器在額定使用條件下，全年可按定容量運(yùn)行。
2、變壓器上層油溫不宜超過(guò)85度，溫升限值為60度。
3、變壓器各繞組負(fù)荷不得超過(guò)額定值。
4、變壓器三相負(fù)荷不平衡時(shí)，應(yīng)監(jiān)視電流項(xiàng)的負(fù)荷。
5、變壓器允許的運(yùn)行方式：
a、變壓器的外加一次電壓可以較額定電壓高，一般不超過(guò)該運(yùn)行分接頭額定電壓的5%。
b、變壓器運(yùn)行時(shí)，瓦斯繼電器保護(hù)應(yīng)投入信號(hào)和接入跳閘。
c、值班員在投運(yùn)變壓器前，應(yīng)仔細(xì)檢查，確認(rèn)變壓器在完好狀態(tài)，具備帶電運(yùn)行條件（接地線是否拆除，核對(duì)分接開(kāi)關(guān)位置和測(cè)量絕緣電阻）。
d、在大修、事故搶修和換油后，宜靜止48小時(shí)，待消除油中氣泡后方可投入運(yùn)行。
e、變壓器壓力釋放器在運(yùn)行中產(chǎn)生非常壓力時(shí)，釋放器自動(dòng)釋放，油箱壓力正常后，釋放器的閥蓋應(yīng)自動(dòng)的封閉。如釋放器動(dòng)作，閥蓋就把指示桿頂起，須手動(dòng)壓復(fù)位，此時(shí)微動(dòng)開(kāi)關(guān)動(dòng)作，必須搬動(dòng)扳手使機(jī)械復(fù)位，以備下次動(dòng)作再發(fā)信號(hào)。釋放器接點(diǎn)宜作用于信號(hào)。
6、變壓器有下列情況時(shí)應(yīng)立即停運(yùn)：
a.內(nèi)部響聲很大且不均勻，并伴有爆裂、電擊聲。
b.油溫超過(guò)105度。
c.負(fù)荷及冷卻裝置正常時(shí)溫度不正常上升很快。
d.變壓器嚴(yán)重漏油，油面急劇下降。
e.壓力釋放器發(fā)出信號(hào)。
f .套管有嚴(yán)重裂紋、破壞和放電。
二、斷路器的運(yùn)行
1、觀察分、合閘位置是否正確無(wú)誤,機(jī)構(gòu)動(dòng)作是否正常，并做好記錄。
2、觀察斷路器內(nèi)部有無(wú)異常響聲，嚴(yán)重發(fā)熱等異?，F(xiàn)象，如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，需查明原因，必要時(shí)應(yīng)及時(shí)請(qǐng)求調(diào)度退出運(yùn)行，進(jìn)行清查檢修。
3、運(yùn)行中的斷路器機(jī)構(gòu)箱不得擅自打開(kāi)，利用停電機(jī)會(huì)進(jìn)行清掃、檢查及缺陷處理，所進(jìn)行的維護(hù)項(xiàng)目均應(yīng)記入有關(guān)記錄。
4、電動(dòng)儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)完成一次儲(chǔ)能后，就將儲(chǔ)能開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，此次儲(chǔ)能只用于此次的合閘，下次合閘前再進(jìn)行儲(chǔ)能。當(dāng)停電時(shí)需要檢修試驗(yàn)合閘，可使用手動(dòng)儲(chǔ)能。
三、隔離開(kāi)關(guān)的運(yùn)行
1、觀察隔離開(kāi)關(guān)支持瓷瓶是否清潔、完整、無(wú)裂紋及破損、放電痕跡。
2、觀察機(jī)械連鎖裝置是否完整可靠。
3、檢查個(gè)引線接應(yīng)無(wú)過(guò)熱、無(wú)變色、無(wú)氧化、無(wú)斷裂等現(xiàn)象。
4、隔離開(kāi)關(guān)卡澀時(shí)，不可用強(qiáng)力拉合，以免隔離開(kāi)關(guān)損傷或損壞接地連鎖裝置。
使用
箱式變電站（簡(jiǎn)稱(chēng)箱變）一般由高壓室、變壓器室和低壓室組成。箱變產(chǎn)品是一種比較簡(jiǎn)易的變配電裝置，其變壓器部分的選擇，均可按一般通則處理，容量一般不超過(guò)1250kVA。
箱式變電站適用范圍
種，主要用在城市的住宅小區(qū)、以及街道，當(dāng)用電高峰期。需要增加電壓時(shí)候，就需要用到我們的設(shè)備-箱式變電站了。
第二種，主要用于臨時(shí)性的供應(yīng)電量，比如在工地，在已有建筑物的情況下，我們需要改造用電設(shè)備。在野外作業(yè)的時(shí)候也是經(jīng)常用到箱式變電站的，比如：工地、碼頭、機(jī)場(chǎng)等等。
箱式變電站一般要求
⑴簡(jiǎn)單照明，公用配電情況下，箱變高壓接線方案中不必設(shè)高壓計(jì)量，僅設(shè)低壓計(jì)量或無(wú)計(jì)量，無(wú)需補(bǔ)償。饋出回路4～6回，采用塑料斷路器控制和保護(hù)；
⑵動(dòng)力照明公用配電情況下，箱變配出回路有所增加，達(dá)8～12回，此外，應(yīng)有無(wú)功補(bǔ)償功能；
⑶自維用電及特殊情況。
箱式變電站占地面積小。一般箱式變電站占地面積僅為5~6㎡，甚至可以減少3~3.5㎡。適合于在一般負(fù)荷密集的工礦企業(yè)、港口和居民住宅小區(qū)等場(chǎng)所，可以使高電壓供電延伸到負(fù)荷中心，減少低壓供電半徑，降低損耗。低壓供電線路較少，一般為4~6路?？s短現(xiàn)場(chǎng)施工周期，投資少。
采用全密封變壓器和SF6開(kāi)關(guān)柜等新型設(shè)備時(shí)，可延長(zhǎng)設(shè)備檢修周期，甚至可達(dá)到免維護(hù)要求。外形新穎美觀，可與變電站周?chē)沫h(huán)境相互協(xié)調(diào)。城市供電部門(mén)，對(duì)自維箱變（250kVA或315kVA以上），規(guī)定必需采用高壓計(jì)量，還有的場(chǎng)合，配出回路較多包括設(shè)置備用回路。這些情況下，設(shè)計(jì)者結(jié)合用電實(shí)際參考生產(chǎn)廠家選樣本，進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
箱式變電站環(huán)境條件
箱式變電站用于高層住宅，豪華別墅，廣場(chǎng)公園，居民小區(qū)，中小型工廠，礦山、油田，以及臨時(shí)施工用電等場(chǎng)所，作配電系統(tǒng)中接受和分配電能之用。本產(chǎn)品符合GB/T17467《高壓/低壓預(yù)裝式變電站》的標(biāo)準(zhǔn)和SD320《箱式變電站技術(shù)條件》。
使用環(huán)境條件：
1.海拔高度：1000m及以下。
⒉環(huán)境溫度：－25℃～+40℃。
⒊風(fēng)速：不超過(guò)35m/s。
⒋空氣相對(duì)濕度：不超過(guò)90%（+25℃）。
⒌地震水平加速度：不大于0.4m/s，垂直加速度：不大于0.2m/s。
⒍使用地點(diǎn)：不應(yīng)有導(dǎo)電灰塵及對(duì)金屬、絕緣物有害的腐性、易燃、易爆的危險(xiǎn)物品。
⒎安裝地點(diǎn)無(wú)劇烈震動(dòng)，垂直斜度不大于3度。
維修
箱式變電站在安裝、驗(yàn)收、交接性試驗(yàn)、試車(chē)、運(yùn)行與維護(hù)等方面除應(yīng)遵守電力部門(mén)要求執(zhí)行的各項(xiàng)規(guī)定外。還應(yīng)注意以下事項(xiàng)：用戶收貨時(shí)應(yīng)按有關(guān)規(guī)定仔細(xì)檢查，對(duì)于不馬上安裝的產(chǎn)品，應(yīng)按正常使用條件規(guī)定，存放于適當(dāng)?shù)膱?chǎng)所。產(chǎn)品應(yīng)采用專(zhuān)用吊具底部起吊。產(chǎn)品水平安放在事先做好的基礎(chǔ)上，裝好四只地腳螺栓（可采用二次澆灌法），然后將產(chǎn)品底座與基礎(chǔ)之間的縫隙用水泥沙槳抺封，以免雨水進(jìn)入電纜室。通過(guò)高、低壓室的底封板接入高、低壓電纜。電纜與穿管之間的縫隙密封防水。箱式變電站高壓側(cè)無(wú)論是采用架空進(jìn)線還是電纜進(jìn)線，均應(yīng)在變電站附近設(shè)置高壓側(cè)進(jìn)線的明顯可見(jiàn)的斷口（如跌落式熔斷器等）。從而向維修操作人員明確顯示變電站內(nèi)是否帶電。以確保維修操作人員的安全。產(chǎn)品安裝就位后應(yīng)做好可靠接地：電站底座槽鋼上的兩個(gè)主接地端子、變壓器中性點(diǎn)及外殼、避雷器下樁頭等均應(yīng)分別由安裝部門(mén)直接接地。所在接地應(yīng)共用一組接地裝置，其接地電阻應(yīng)小于4歐姆，從接地網(wǎng)引至本產(chǎn)品的接地引線應(yīng)不少于兩條。
箱式變電站在安裝完畢或維修后，投運(yùn)前應(yīng)進(jìn)行如下檢驗(yàn)和試驗(yàn)。產(chǎn)品在安裝完畢或維修后，投運(yùn)前應(yīng)進(jìn)行如下檢驗(yàn)和試驗(yàn)。變電站內(nèi)是否清潔。操作機(jī)構(gòu)是否靈活。主要電器的通斷是否靈活可靠。電器輔助觸頭的通斷是否可靠準(zhǔn)確。表計(jì)及繼電器動(dòng)作是否準(zhǔn)確無(wú)誤。儀表及互感器的變比及接線極性是否正確。所有電器安裝螺母是否擰緊，安裝是否牢固可靠。母線連接是否良好，其支持絕緣子，夾持件是否安裝可靠。電器的整定值是否符合要求，熔斷器熔心規(guī)格是否正確。主電路及輔助電路的接點(diǎn)是否符合電氣原理圖要求。產(chǎn)品內(nèi)部保護(hù)接地系統(tǒng)的電阻應(yīng)小于0.01歐姆。各部分應(yīng)根據(jù)相應(yīng)的電壓等級(jí)進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。
箱式變電站中所有元件按各自規(guī)定的技術(shù)要求進(jìn)行維護(hù)。若選用的變壓器為油浸式，每年應(yīng)按規(guī)定至少進(jìn)行一次油樣分析檢查。運(yùn)行中的高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備，經(jīng)20次帶負(fù)荷或2000次無(wú)負(fù)荷分合閘操作后，應(yīng)檢查觸頭情況和滅弧裝置的損耗程度，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時(shí)檢修或更換。低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備自動(dòng)跳閘后，應(yīng)檢查分析跳閘原因，待排隊(duì)故障后，方能重新投運(yùn)。避雷器每年應(yīng)在雷雨季節(jié)到來(lái)之前進(jìn)行一次預(yù)防性試驗(yàn)。檢修高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備或整體維修時(shí)，必須先切斷變電站進(jìn)線電。
變革
“美式箱變”的問(wèn)題
由于美國(guó)單位用電量較大，且不采用高壓計(jì)量方式，故進(jìn)口產(chǎn)品一般不具高壓計(jì)量，低壓間隔內(nèi)也不設(shè)各種儀表和配電斷路器；進(jìn)口產(chǎn)品往往由代理商來(lái)經(jīng)營(yíng)運(yùn)作，而代理商一般不具備生產(chǎn)、改裝能力。為了滿足用戶極簡(jiǎn)單的用量要求。不得不到開(kāi)關(guān)廠外協(xié)生產(chǎn)低壓配電裝置。由于可利用空間小，僅能配出4個(gè)回路的低壓計(jì)量。不能在產(chǎn)品本體實(shí)現(xiàn)高壓計(jì)量、低壓補(bǔ)償以及多回路配出。
美國(guó)變壓器容量等級(jí)與中國(guó)不同，中國(guó)從250～800kVA有6個(gè)容量等級(jí)可選（250，315，400，500，630，800）。而美國(guó)產(chǎn)品從250～800kVA僅有3個(gè)容量等級(jí)（300，500，750）。這為設(shè)計(jì)選擇容量帶來(lái)困難。例如630kVA容量可滿足情況下，就得設(shè)計(jì)750kVA容量，不僅增加了設(shè)備投資還使用戶增容費(fèi)增加了20%；美國(guó)箱變廠家均未在國(guó)內(nèi)設(shè)立維修中心，一旦設(shè)備出現(xiàn)事故，很難在短時(shí)間內(nèi)處理解決。
美國(guó)箱式變電站箱體分為帶操作走廊（工作人員在箱內(nèi)操作）和不帶操作走廊（工作人員在箱外操作）兩種。箱式變電站可以是一個(gè)整體型箱殼，也可以是兩個(gè)、三個(gè)或多個(gè)箱體組成的分體型箱殼。箱體應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，在運(yùn)輸、安裝中不應(yīng)發(fā)生變形。應(yīng)力求外型美觀、色彩與環(huán)境協(xié)調(diào)。箱殼高、低壓室應(yīng)設(shè)有照明燈，應(yīng)有防塵、防凝露措施，高低壓室濕度不應(yīng)超過(guò)90%（25℃），變壓器室應(yīng)通風(fēng)良好。箱殼應(yīng)有防曬、防雨、防銹、防小動(dòng)物進(jìn)入等措施或裝置。
國(guó)產(chǎn)“美式箱變”
由于“美式箱變”具有諸多優(yōu)點(diǎn)，但進(jìn)口產(chǎn)品又存在諸多問(wèn)題，中國(guó)推出國(guó)產(chǎn)ZGS（B）9“美式箱變”，已正式投入生產(chǎn)、運(yùn)行。ZGS（B）9俗稱(chēng)“美式箱變”具有國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)箱式變電站（俗稱(chēng)歐式箱變）的結(jié)構(gòu)特征和功能，而又不同于歐式箱變，它吸收了美式箱變的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，將高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)，插入式熔斷器，后備限流式熔斷器，變壓器本身，無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)等高壓元器件組合在密封的油箱時(shí)，由變壓器油或高燃點(diǎn)絕緣液作為絕緣介質(zhì)，因此結(jié)構(gòu)尺寸可以大為縮小，同時(shí)提高了產(chǎn)品絕緣強(qiáng)度，使得組合式變壓器具有體積小，價(jià)格低，重量輕，噪聲低，運(yùn)行安全可靠，損耗低等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于住宅小區(qū)、商業(yè)中心、車(chē)站、機(jī)場(chǎng)、廠礦、碼頭、公園等重要場(chǎng)所。
相關(guān)信息
箱變微機(jī)綜保裝置國(guó)內(nèi)外同行多年應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，結(jié)合國(guó)內(nèi)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)際特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)研制的集保護(hù)、監(jiān)視、控制、通信等多種功能于一體的電力自動(dòng)化高新技術(shù)產(chǎn)品，是構(gòu)成智能化開(kāi)關(guān)柜的理想電器單元。該產(chǎn)品內(nèi)置一個(gè)由二十多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)程序構(gòu)成的保護(hù)庫(kù)，具有對(duì)一次設(shè)備電壓電流模擬量和開(kāi)關(guān)量的完整強(qiáng)大的采集功能（電流測(cè)量通過(guò)保護(hù)CT實(shí)現(xiàn)）。
由于箱變承受高壓，故要一款保護(hù)裝置要保護(hù)環(huán)網(wǎng)柜。環(huán)網(wǎng)柜使用微機(jī)保護(hù)裝置越來(lái)越盛行，由于箱變體積小，且造價(jià)低廉，故需有一款性?xún)r(jià)比較高且實(shí)用的微機(jī)保護(hù)裝置。
環(huán)網(wǎng)柜微機(jī)綜保裝置特點(diǎn)
適用范圍：主要適用于10KV等用戶工程；
保護(hù)單元：線路、主變后備、電動(dòng)機(jī)、電容器、電抗器、備自投、PT、非電量；
產(chǎn)品外觀：100mm以?xún)?nèi)超薄機(jī)身特別要適用于環(huán)網(wǎng)柜等柜體，
產(chǎn)品材質(zhì)：合金外殼，抗電磁干擾測(cè)試符合標(biāo)準(zhǔn)；
操作回路：不帶防跳、可與各種自帶防跳的開(kāi)關(guān)配合使用；
通訊：自行選配帶、或不帶RS485通訊接口；
應(yīng)用前景
箱式變電站，是當(dāng)前農(nóng)網(wǎng)改造和今后變電站建設(shè)的主要方向，但就某些方面還存在著一些不足，具體表現(xiàn)在：[1]
(1) 防火問(wèn)題：箱式變電站一般為全密封無(wú)人值守運(yùn)行，雖然全部設(shè)備無(wú)油化運(yùn)行且裝有遠(yuǎn)方煙霧報(bào)警系統(tǒng)，但是箱體內(nèi)仍然存在火災(zāi)隱患，如：電纜、補(bǔ)償電容器等，一旦突發(fā)火災(zāi)，不利于通風(fēng)，也不利于火災(zāi)的撲救，因此應(yīng)考慮設(shè)計(jì)自動(dòng)滅火系統(tǒng)，但這樣會(huì)增加箱式變電站的制造成本。
(2) 擴(kuò)容問(wèn)題：箱式變電站由于受體積及制造成本所限，出線間隔的擴(kuò)展裕度小，如想在原箱體中再增加1～2個(gè)出線間隔是比較困難的，必須再增加箱體才能做到。
(3) 檢修問(wèn)題：由于箱式變電站在制造時(shí)考慮制造成本及箱體體積所限，使箱式變電站的檢修空間較小，不利于設(shè)備檢修，特別是事故搶修，這是箱式變電站的先天不足，是無(wú)法克服的缺點(diǎn)。
總之，展望未來(lái)，箱式變電站在我國(guó)廣大城市、農(nóng)村、工礦企業(yè)、公共建筑設(shè)施中會(huì)得到廣泛的應(yīng)用，它將以其物美價(jià)廉的優(yōu)點(diǎn)被越來(lái)越多的人們所使用，使我國(guó)的電網(wǎng)運(yùn)行水平再上一個(gè)新臺(tái)階。