10KV配电网杆变和箱变设计（小白收藏）

箱变

箱式变电站（简称箱变）是一种高压开关设备、配电变压器和低压配电装置，按一定接线方案排成一体的工厂预制户内、户外紧凑式配电设备，即将高压受电、变压器降压、低压配电等功能有机地组合在一起，安装在一个防潮、防锈、防尘、防鼠、防火、防盗、隔热、全封闭、可移动的钢结构箱体内，机电一体化，全封闭运行，特别适用于城网建设与改造，是继土建变电站之后崛起的一种崭新的变电站。根据产品结构不同及采用元器件的不同，分为欧式箱变和美式箱变两种典型风格。

　　另箱式变电站（简称箱变）是一种把高压开关设备配电变压器，低压开关设备，电能计量设备和无功补偿装置等按一定的接线方案组合在一个或几个箱体内的紧凑型成套配电装置。它适用于额定电压10/0.4KV三相交流系统中，作为线路和分配电能之用。适用于工厂、矿山、油田、港口、机场、城市公共建筑、居民小区、高速公路、地下设施等场所。

　　根据产品结构不同及采用元器件的不同，分为欧式箱变和美式箱变两种典型风格。

　　我国自70年代后期，从法国、德国等国引进及仿制的箱式变电站，从结构上采用高、低压开关柜，变压器组成方式，这种箱变称为欧式箱变，形象比喻为给高、低压开关柜、变压器盖了房子。

　　从90年代起，我国引进美国箱式变电站，在结构上将负荷开关，环网开关和熔断器结构简化放入变压器油箱浸在油中。避雷器也采用油浸式氧化锌避雷器。变压器取消油枕，油箱及散热器暴露在空气中，这种箱变称为美式箱变，形象比喻为变压器旁边挂个箱子。

　　从体积上看，欧式箱变由于内部安装常规开关柜及变压器，产品体积较大。美式箱变由于采用一体化安装体积较小。

　　从保护方面，欧式箱变高压侧采用负荷开关加限流熔断器保护。发生一相熔断器熔断时，用熔断器的撞针使负荷开关三相同时分闸，避免缺相运行，要求负荷开关具有切断转移电流能力。低压侧采用负荷开关加限流熔断器保护，美式箱变高压侧采用熔断器保护，而负荷开关只起投切转换和切断高压负荷电流的功能，容量较小。当高压侧出现一相熔丝熔断，低压侧的电压就降低，塑壳自动空气开关欠电压保护或过电流保护就会动作，低压运行不会发生。

　　从产品成本看，欧式箱变成本高。从产品降价空间看，美式箱变还存在较大降价空间，一方面美式箱变三相五柱铁心可改为三相三柱铁心，另一方面，美式箱变的高压部分可以改型后从变压器油箱内挪到油箱外，占用高压室空间。

箱变的型号

　　预装(组合、箱式)变电站

　　1 6(10)/0.4(0.7)kV预装(组合、箱式)变电站

　　2 矿用组合(箱式)变电站

　　3 6(10)/0.4kV预装(组合、箱式)变电站

　　4 35/6(10)kV组合(箱式)变电站

　　组合式变压器首先由美国有关电气公司开发。在美国叫基座式变压器，英文名称为Padmounted transformer，在国内也称美式箱变。这种变压器的熔断丝、多工位环网负荷开关、无励磁调压分接开关都作为变压器的部件装在变压器油箱内，在油箱外很容易更换熔断丝或操作负荷开关而改变变压器的运行工况。高压侧由可以带负荷插拔的肘形电缆输入电能，油箱外另装低压出线仓，仓内有空间可按要求而加装保护装置与测量仪表。所有带电部位都在箱内，无裸露带电部分。因为主要部件都在油箱内，故我们称它为组合式变压器，而不称它为箱式变电站。但组合式变压器也具有箱式变电站的功能。高压侧装有六个电缆插座，可使变压器接入环网供电系统中，与柜式环网箱或电缆分支箱组成环网供电系统。所以，组合式变压器、基座式变压器，或简称的美式箱变都是指同一种产品，主体是变压器，而不是变电站。

　　组合式变压器为框架结构，用型钢焊接而成，框架外蒙铝合金板，并涂专用漆层，使之具有较强的机械性能、耐侯性能、防腐蚀性能。组合式（箱式）变电站为整体结构时，箱内用钢板隔成三个相对独立的小室即高压室、变压器室和低压室。各室照明均随门的开启而自动关停。

美式箱变和欧式箱变由于结构不同可靠性不同，应用的场合也不同。现将两种箱变的基本情况分别介绍如下：

一、美式箱变和欧式箱变的区别:

美式箱变： 1）、箱变的接线形式 一路或两路10KV进线；单台变压器，容量一般选用500KVA~800KVA;低压出线电缆4~6路。 2）、箱变的主要部件 变压器、10KV

1、环网开关、10KV电缆插头、低压桩头箱体等主要部件组成。它具体积小、有造价低便于安装等优点。

美式箱变的优缺点 3）、优点：体积小占地面积小、便于安放、便于伪装，容易与小区的环境相协调。可以缩短低压电缆的长度，降低线路损耗，还可以降低供电配套的造价。 4）、缺点：供电可靠性低；无电动机构，无法增设配电自动化装置；无电容器装置，对降低线损不利；噪音较Ⅲ型站和Ⅴ型站要高，因为Ⅲ型站和Ⅴ型站是将变压器安放在室内，起到隔音的作用；另外，将Ⅲ型站和Ⅴ型站的集中一电磁辐射分解成多点辐射；由于不同容量箱变的土建基础不同，使箱变的增容不便；当箱变过载后或用户增容时，土建要重建，会有一个较长的停电时间，增加工程的难度。

2、欧式箱变： 1）、箱变的接线形式 a、 单台配变形式—两路10KV进线；单台变压器容量一般在500KVA~800KVA；低压出线电缆一般为4~6路。 b、 两台配变形式—两路10KV进线；两台变压器，每台变压器的容量在500KVA~800KKVA;低压出线电缆一般为8~12路。 2）、箱变的主要部件 变压器、10KV环网开关柜、低压电容器、低压开关等主要部件组成，相当于将Ⅲ型站的设备紧凑安装在金属的箱体内，使Ⅲ型站小型化。欧式箱变的体积比美式箱变要高要大，造价也比美式箱变要大。

3）、优点：噪音与Ⅲ型站和Ⅰ型站相当；辐射较美式箱变要低，因为欧式箱变的变压器是放在金属的箱体内起到屏蔽的作用；可以设置配电自动化，不但具有Ⅲ型站和Ⅰ型站的优点，而且还有美式箱变的主要优点。 4）、缺点：体积较大，不利于安装，对小区的环境布置有一定的影响； 二、由于箱变的结构的不同使用的地方也不同，供电的网络也不同 因为美式箱变和欧式箱变的结构不同可靠性不同，因此适用的场合也不同。当美式箱变的容量选用的较小而小区的建筑面积较大时，应用的箱变会增加很多，从而使在架空线上支接的负荷点增多；当减少架空线的支接负荷点时必定要增加箱变的串接数量，从而使网络结构薄弱。要克服小容量箱变而带来的网络结构薄弱的问题，最好使用环网站解决。 1、美式箱变的适用地方 鉴于美式箱变的结构特点和优缺点，美式箱变适用于对供电要求相对较低的多层住宅和其他不重要的建筑物的用电。根据我们的实际使用情况看，美式箱变配上小型的环网开关站后，完全适用多层住宅的供电需求。因为就是箱变发生故障，对居民的影响不大，但不适应于小高层和高层。 2、欧式箱变的适用地方 欧式箱变适用于多层住宅、小高层、高层和其他的较重要的建筑物。 三、箱变的发展方向 不管美式箱变还是欧式箱变都存在着各种缺点，但是随着科学技术的进步，配电自动化、电容补偿等其他的新技术的不断应用于箱变之中，箱变一定会是供电模式中的首选方案。 　美式箱变高压侧为封闭结构，因此不存在高压侧检修接地的问题。如低压侧检修，应在低压侧做相应的安全措施。高压侧需解体检修时，可拔除高压侧的肘型联接器。

组合式变压器首先由美国有关电气公司开发。在美国叫基座式变压器，在国内也称美式箱变。

这种变压器的熔断丝、多工位环网负荷开关、无励磁调压分接开关都作为变压器的部件装在变压器油箱内，在油箱外很容易更换熔断丝或操作负荷开关而改变变压器的运行工况。高压侧由可以带负荷插拔的肘形电缆输入电能，油箱外另装低压出线仓，仓内有空间可按要求而加装保护装置与测量仪表。所有带电部位都在箱内，无裸露带电部分。因为主要部件都在油箱内，故我们称它为组合式变压器，而不称它为箱式变电站。但组合式变压器也具有箱式变电站的功能。高压侧装有六个电缆插座，可使变压器接入环网供电系统中，与柜式环网箱或电缆分支箱组成环网供电系统。所以，组合式变压器、基座式变压器，或简称的美式箱变都是指同一种产品，主体是变压器，而不是变电站。

箱式变压器： 相当于组合式（箱式）变电站。

箱式变压器为框架结构，用型钢焊接而成，框架外蒙铝合金板，并涂专用漆层，使之具有较强的机械性能、耐侯性能、防腐蚀性能。组合式（箱式）变电站为整体结构时，箱内用钢板隔成三个相对独立的小室即高压室、变压器室和低压室。各室照明均随门的开启而自动关停。

组合式（箱式）变电站顶部有隔热层，高温高寒地区，箱内温度易积聚变化而凝露，可增装箱体四周隔热层。为使箱内温度稳定，变压器室、低压室设有温度自动控制装置。

组合式（箱式）变电站能有效防止小动物的入侵。变压器的维修由可拆装的小车轻便地推进拉出。箱体底座两侧设有四只对应的可拉出推进的吊栓，顶檐两侧设有同样功能的四只支撑，可整体吊装和运输。

组合式（箱式）变电站，是由高压开关设备，电力变压器，低压开关设备三部分组合在一起而构成的户外、油变配电成套装置。该产品具有成套性强、占地面积小、投资小、安装维护方便、造型美观、耐侯性强等特点。

广泛应用于高层建筑、住宅小区、矿山、油田、公用配电、车站、码头等企事业单位及临时用电场所变配电之用。

柜式变压器相对于箱式变压器结构较为简单，设备的主体仍为变压器。相关的设备要少一些，如在箱体内有变压器、高压断路器、电缆终端、氧化锌避雷器等。

1.全密封、结构紧凑、全绝缘、外形美观、体积仅为箱式变电站（欧式箱变）的1/3左右。无须配电房，可直接安放在室内或室外，也可安放在街道两旁和绿化带内，可靠地保证了人身安全，既是供电设施，又可装点环境。

2.采用双熔丝全范围保护方式，大大降低了运行成本。

3.可用于终端供电和环网供电，转换十分方便，保证了供电的可靠和灵活性。

4.10kV套管电缆头可在200A负荷电流下多次插拔，在紧急情况下作负荷开关使用，并具有隔离开关的特点。

5.采用国内9型、11型配电变压器，损耗低，噪音低，使用寿命长。

箱式变压器将传统变压器集中设计在箱式壳体中，具有体积小、重量轻、低噪声、低损耗、高可靠性等特点，广泛应用于住宅小区、商业中心、轻站、机场、厂矿、企业、医院、学校等场所。

环境温度：最高气温+40度，最低气温-30度 矮化型

海拔：小于等于1000M

温度：日平均值不大于95[%]，月平均值不大于90[%]

安装环境：周围空气应不受腐蚀性可燃性气体、水蒸气等明显污染，安装地点无剧烈震动

安装环境应无明显污秽，无爆炸性、腐蚀性气体和粉尘，安装场所应无剧烈振动冲击。地震引发的地面加速度ag：水平方向低3　m/s2，垂直方向低于1．5　m/s2（设计中不需特殊考虑此限度内的地震问题）。