箱式變壓器在電力工程施工中的應(yīng)用

摘要：目前我國采用的系統(tǒng)變壓器存在著保護(hù)機(jī)制差、供電可靠性低的問題，箱式變壓器技術(shù)的改造，既能夠有效的提高電量的質(zhì)量，又能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)提供一定的補(bǔ)償。所以文章通過對(duì)箱式變壓器的原理和優(yōu)勢進(jìn)行討論，對(duì)電力工程施工中箱式變壓器應(yīng)用進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：箱式變壓器；電力工程；保護(hù)機(jī)制

中圖分類號(hào)：TM41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）06-0051-02

1 箱式變壓器的原理

箱式變壓器是由變壓器和高、低壓電壓控制設(shè)備兩者進(jìn)行有機(jī)結(jié)合形成的整套的配電設(shè)備。目前，我國的許多城市已經(jīng)將這種整套的箱式變壓器設(shè)備在電力工程施工中進(jìn)行廣泛的應(yīng)用，其中包括新建設(shè)的城市小區(qū)、農(nóng)村、大型用電企業(yè)等進(jìn)行供電。箱式變壓器的原理是：通過壓力啟動(dòng)系統(tǒng)、鎧裝線、變電站全自動(dòng)系統(tǒng)、直流點(diǎn)和相應(yīng)的技術(shù)設(shè)備，通過合理的裝配順序，將所有的組件安裝到特定的防水、防塵與防鼠等完全密封的鋼化箱體結(jié)構(gòu)中，從而形成的特定變壓器。

2 箱式變壓器的優(yōu)勢

（1）箱式變壓器的內(nèi)部構(gòu)造安排合理，占用的空間比較小。箱式變壓器通過將高壓配電設(shè)備科學(xué)合理的安裝在一個(gè)完全密封的鋼結(jié)構(gòu)箱子內(nèi)，其結(jié)構(gòu)是相當(dāng)緊湊的，各個(gè)組件之間存在的縫隙相當(dāng)小，所以其體積相對(duì)于傳統(tǒng)的變壓器來說，占用的空間相對(duì)來說就小

的多。

（2）方便、簡單的操作方法與較小的體積，方便快速組裝。通過對(duì)電力工程中施工要求進(jìn)行充分的了解，在由專門的設(shè)計(jì)人員根據(jù)不同的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，做出簡單、方便操作的單獨(dú)主接線以及配套的箱外設(shè)備，根據(jù)施工工程中的具體操作規(guī)范進(jìn)行安裝，在安裝完成后，再經(jīng)過專門的技術(shù)人員對(duì)箱式變壓器進(jìn)行調(diào)試和監(jiān)測，合格后在投入應(yīng)用。

（3）應(yīng)用收益高。箱式變壓器在經(jīng)濟(jì)方面的優(yōu)勢主要表現(xiàn)在他具有三個(gè)方面的特點(diǎn)：一是箱式變壓器的創(chuàng)建成本較低，一般變壓器的創(chuàng)建成本在30～50萬之間；二是在投資的前期就能有很好的收益；三是箱式變壓器在運(yùn)行時(shí)的消耗低，在全負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)中，箱式變壓器每年比普通的變壓器消耗的電量少100萬度左右，并且在出現(xiàn)問題的時(shí)候進(jìn)行維護(hù)的成本少。

（4）組合的方式靈活。由于箱式變壓器具有結(jié)構(gòu)緊促、簡單的特點(diǎn)，所以其每一個(gè)單體都是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，這樣就造成了箱式變壓器在組合的方式上面就具備了相當(dāng)強(qiáng)的靈活性。

（5）安全而可靠。箱式變壓器的外殼用的是防腐能力特別強(qiáng)的金屬導(dǎo)體，其內(nèi)部的設(shè)備之間的接口用的是絕緣材料，并且在箱內(nèi)還安裝有空調(diào)與除潮設(shè)備，這樣就能夠有效的防止設(shè)備受到周圍環(huán)境變化造成的影響。此外，由于箱式變壓器的外面沒有裸露的線頭，所以不會(huì)有斷路和以外觸電情況的出現(xiàn)，大大的提高了設(shè)備的安全性。

（6）自動(dòng)化水平高。箱式變壓器相對(duì)于傳統(tǒng)的變壓器來說，應(yīng)用了自動(dòng)化水平相當(dāng)高的微型計(jì)算機(jī)保護(hù)系統(tǒng)，通過微型計(jì)算機(jī)對(duì)變壓器的所有功能進(jìn)行控制，并能夠通過控制對(duì)箱式變壓器自身的性能進(jìn)行檢測。箱式變壓器的自動(dòng)化控制分為許多不同的控制單元，每個(gè)控制單元?jiǎng)佣寄塥?dú)立的對(duì)自己管轄范圍內(nèi)的部件進(jìn)行控制，這樣能夠保證用電工程的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行運(yùn)行，即使出現(xiàn)問題，也可以保證不出現(xiàn)變壓器出現(xiàn)全面癱瘓的

問題。

3 箱式變壓器在電力工程施工中的應(yīng)用原則

（1）在電力工程施工的過程中，一般應(yīng)用的都是三相電源，根據(jù)具體的施工工程要求，選擇符合施工范圍的變壓器，變壓器容量一般在用電符合的102%～125%之間波動(dòng)，防止由于電壓過大導(dǎo)致變壓器被燒壞的現(xiàn)象

出現(xiàn)。

（2）在電力工程的主要承載路段，應(yīng)該采用最大容量的變壓器，當(dāng)用電輸出在1000KV時(shí)，則應(yīng)該在原來的變壓器的基礎(chǔ)上，通過在不同的位置增加多臺(tái)箱式變壓器，這樣可以有效的減輕箱式變壓器在某個(gè)位置的超負(fù)荷工作情況，減少供電線路的線損問題出現(xiàn)。

（3）單個(gè)箱式變壓器的重量應(yīng)該控制在4～7噸左右，如果單個(gè)箱式變壓器的重量過重，則會(huì)影響在施工過程中的調(diào)動(dòng)與安裝，所以為了方便施工工程的快速進(jìn)行，則應(yīng)該在箱式變壓器的重量進(jìn)行嚴(yán)格的控制。

（4）在箱式變壓器的高壓端，應(yīng)該安裝合適的電壓開關(guān)，在高壓端通過計(jì)算，得出工程施工中的用電量，同時(shí)還應(yīng)該安裝電壓監(jiān)測裝置和0.95功率系數(shù)的無用功補(bǔ)償設(shè)備。

（5）每臺(tái)獨(dú)立的箱式變壓器應(yīng)該嚴(yán)格的控制其接電段的地阻，其范圍應(yīng)該控制在0～4歐姆之間，防止自身電阻過高導(dǎo)致在運(yùn)行的過程中產(chǎn)熱過多，并且在變壓器的所有接點(diǎn)處進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，保證所有的接口對(duì)接完整，避免出現(xiàn)不必要的事故。

（6）在變壓器的內(nèi)部應(yīng)該安裝合適的全自動(dòng)溫度控制系統(tǒng)，當(dāng)箱式變壓器內(nèi)部出現(xiàn)問題的時(shí)候，其溫度產(chǎn)生相應(yīng)的變化，控制溫度的裝置按照廠家的控制范圍規(guī)定，超過該規(guī)定的范圍后則進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警處理。

（7）箱式變壓器的外殼應(yīng)該采用符合質(zhì)量要求的防腐、防水、防漏電、防鼠等的鋼制材料，并且其外殼頂蓋便于拆卸，方便箱式變壓器內(nèi)部的檢修，檢修完畢后應(yīng)該將頂蓋蓋嚴(yán)實(shí)。

（8）在應(yīng)用箱式變壓器時(shí)，應(yīng)該嚴(yán)格的檢查變壓器的使用說明書，對(duì)箱式變壓器的各個(gè)參數(shù)進(jìn)行檢查，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

4 箱式變壓器在電力工程施工中應(yīng)該注意的事項(xiàng)

（1）變壓器內(nèi)各個(gè)接線組電壓應(yīng)該一致，變壓器的雙次用電應(yīng)該相同，當(dāng)阻抗電壓相同的時(shí)候，應(yīng)該應(yīng)用兩個(gè)箱式變壓器并列運(yùn)行，在并列運(yùn)行前，應(yīng)該對(duì)用電電壓進(jìn)行嚴(yán)格的控制，在安裝完畢后，還應(yīng)該將理論數(shù)據(jù)與實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，保證操作準(zhǔn)確無誤的

進(jìn)行。

（2）箱式變壓器在出現(xiàn)斷電、停電的情況時(shí)，應(yīng)該對(duì)每個(gè)連接點(diǎn)進(jìn)行控制，以此保證變壓器的接電端在停送電轉(zhuǎn)變時(shí)接地中性點(diǎn)的數(shù)目不變。箱式變壓器停電的時(shí)候，應(yīng)該先將低壓端進(jìn)行斷電，其次是中壓端，最后在進(jìn)行高壓端的斷電。當(dāng)進(jìn)行通電的時(shí)候，應(yīng)該先打開接地開關(guān)，然后再進(jìn)行放電。具體操作的時(shí)候應(yīng)該注意安全，嚴(yán)格控制操作流程，防止事故出現(xiàn)。

（3）箱式變壓器的保養(yǎng)。在對(duì)箱式變壓器進(jìn)行維護(hù)檢修的時(shí)候，應(yīng)該穿絕緣鞋，戴絕緣手套；按時(shí)的對(duì)箱式變壓器的外殼進(jìn)行清洗，并檢查外殼是否有裂痕或者線路老化的現(xiàn)象；按時(shí)檢查母線的接觸面，保證其潔凈，防止接觸面出現(xiàn)氧化的現(xiàn)象；對(duì)箱式變壓器周圍配件上的灰塵進(jìn)行清潔，保證消防設(shè)備具有良好的通風(fēng)環(huán)境；在進(jìn)行箱式變壓器的安裝和維護(hù)的時(shí)候，將所有的接口、螺絲、連接線母等進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，保證其安裝嚴(yán)實(shí)；在低壓端斷路控制電源端應(yīng)該做好保護(hù)措施，在斷電情況恢復(fù)后，應(yīng)該掛上“嚴(yán)禁拉閘”的的標(biāo)語，防止出現(xiàn)反向送電的危險(xiǎn)；在對(duì)箱式變壓器進(jìn)行檢修后，應(yīng)該保證變壓器室沒有檢修工具遺留，安全的撤離現(xiàn)場；檢查完畢后，應(yīng)該對(duì)維修過程進(jìn)行科學(xué)合理的

記錄。

5 結(jié)語

箱式變壓器通過利用自身環(huán)保節(jié)能的理念，打造出了占地小、重量小、污染小、耗能低、可靠性高、安全、方便、操作簡單等多種優(yōu)勢的高性能變壓器，這些特點(diǎn)導(dǎo)致其在許多的領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，逐漸成為電力工程、城市電網(wǎng)改造、企業(yè)開發(fā)以及住宅供電網(wǎng)絡(luò)中必不可少的供電設(shè)備。

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作者簡介：周海（1985—），男（侗族），湖北恩施人，國網(wǎng)湖北省電力公司恩施供電公司助理工程師，研究方向：電力工程。