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中国的箱变最初是从欧式箱变发展而来的,其体积往往比较庞大。随着中国对外经济的开放,市场经济的大力发展,大约在90 年代,美式箱变在中国市场打入了美式箱变,并以其***的特点在中国市场获得了迅速的发展。中国从南到北,从东到西,几乎到处都可以看到这种美式箱变的身影,而且大都是国内厂家仿造的产品,其质量可以说参差不齐。通过这些年的应用和实践,有必要对美式箱变结合中国国情进行认真分析,给予正确定位,以此来推动中国箱变的技术和市场发展。
美式箱变的主要特点:
过载能力强,允许过载2倍2个小时,过载1.6倍7个小时而不影响箱变寿命。
采用肘式插接头,可以十分方便高压进线电缆的连接,并可在紧急情况下作为负荷开关使用,即可带电拔插。
采用双熔断器保护,插入式熔断器(BAY—o—net)为双敏熔丝(温度、电流)保护箱变二次侧发生的短路故障。后备限流保护熔断器(ELSP)保护箱变内部发生的故障,用于保护高压侧。
变压器一般采用高燃点油(FR3)。
高压负荷开关保护用熔断器等全部元件都与变压器铁芯、绕组放在同一油箱内。
美式箱变外壳的防腐和防护:
美式箱变,其箱体采用防腐设计和特殊喷漆处理,可适用于各种恶劣环境,如多暴风雨和高污染地区。其箱体在喷漆前经过八道预处理工序,然后进行七道喷漆和烘烤工序才算完成,可见其对防腐的慎重态度。而国内生产的美式箱变壳体几乎没有进行特殊处理,基本上是采用酸洗后,静电喷涂处理,甚至有的企业连酸洗处理都不进行,更有甚者,在外表面上只进行喷漆处理,可想而知,其外壳的防腐能力如何。即便是静电喷涂处理,由于底表面进行处理时往往会出现一些死角,而静电喷涂在这些没有处理好的部位上很难喷涂上粉末,所以必然留下锈蚀的隐患。由于箱变要长年累月的在风吹、雨淋、日晒的户外环境中工作,如果表面处理不好,锈蚀将是十分严重的。这一问题是十分重要的,也是国内几十年来一直十分关注、重视、研究的课题,所以有许多厂家采用一些其它技术来解决这— 问题。关于防护问题,美式箱变的变压器油箱和散热片部分裸露在外边,其目的就是为了改善散热条件。但是,由于其直接暴露在阳光下,在阳光的热辐射下,会不会影响温升,还没有详细介绍。此外,裸露在外的部分很容易受到外力的碰撞、敲击而遭到损坏。如果一旦损坏,变压器油就会大量流失,后果不堪设想,所以一些国内厂家在散热片部位又包上一层钢板,以求得增加防护能力。
美式箱变的高压负荷开关:
美式箱变的负荷开关是放入到变压器油箱内。油浸式三相联动开关可分为二位置(终端式)、四位置(环网式)两种,由于此负荷开关是放在变压器油箱中,其关合位置只能根据外部操作面板的指示来判断,而且其操作要通过专用的绝缘操作杆来进行,所以其操作较比复杂。从这一点来看,其操作很不方便。此外,由于看不见负荷开关的开断触头(即明显断开点),所以在开断后,给人们一种不放心的感觉。此外,其负荷开关一旦发生故障,更换、维修都将是十分困难。负荷开关一般采用真空断路器。
关于美式箱变的维护
美式箱变安装使用后,基本上无须维护,但国内所生产的产品由于多种原因,箱变的维护工作却是不可缺少的。
由于外壳的表面处理技术问题,应加强检查其锈蚀情况;
美式箱变在油箱中填充的油一般为FR3绝缘油,其燃点可达312℃,并且具有优良的电热特性、绝缘强度高、润滑性好、熄弧能力强、***、可以进行生物分解,因此程度地减少了对环境和健康的危害。FR3绝缘油不象传统矿物油那样会形成沉淀物,而国内生产的美式箱变绝大部分填充的都是25#普通矿物油。此外,一般情况下美式箱变的油箱上部都充有惰性气体,以防止空气中的水份交换到油中去。而国产的美式箱变可能还没有企业进行此项工作,时间一长,油的性能就要降低,加之其密封性能达不到7个Psig的要求,所以必须定期换油。
美式箱变无油温保护,只有一个温度计来显示油温,当油温太高时,依靠插入式熔断器来进行保护,还有一个压力释放阀,用来释放油箱内太大的压力。因此,应该经常检查在此两种情况下熔断器是否正常运行,及外壳是否发生渗漏油现象。
由于美式箱变的油箱裸露在外部,因此应经常进行巡视,以防止在外力碰撞下受到损害而发生渗漏油。
国产箱变
国产箱变同美式箱变相比增加了接地开关、避雷器,接地开关与主开关之间有机械联锁,这样可以***在进行箱变维护时人身的安全。国产箱变每相用一只熔断器代替了美式箱变的两支熔断器做保护,其特点是当任一相熔断器熔断之后,都会***负荷开关跳闸而切断电源,而且只有更换熔断器后,主开关才可合闸,这一点是美式箱变所不具备的。
国产箱变一般采用各单元相互独立的结构,分别设有变压器室、高压开关室、低压开关室,通过导线连成一个完整的供电系统。
变压器室一般放在后部。为了方便用户维修、更换和增容的需要,变压器可以很容易的从箱体内拉出来或从上部吊出来。由于变压器放在外壳内,其有利的因素是可以防止阳光直接照射变压器而产生的温升,同时也可以有效地防止外力碰撞、冲击及发生触摸感电事故;其不利因素是对变压器的散热提出了较高的要求。高压开关室内安装有独立封闭的高压开关柜,柜内一般安装有产气式、压气式或真空式负荷开关—熔断器组合电器,其上安装的高压熔断器可以***任一相熔断器熔断都可以使其主开关分闸,以避免缺相运行。此外还装有接地开关,其与主开关相互连锁,即只有分开主开关后,才可合上接地开关,而合上接地开关后,主开关不能关合,以此来***维护时的安全。在柜内还装有高压避雷器,整个开关的操作十分方便,只须使用专用配套手柄,就可实现全部开关的关合分断。同时还可以通过透明窗口观察到主开关的分合状态。
低压开关柜:一般低压开关柜内都装有总开关和各配电分支开关、低压避霄器、电压和总电流、分支电流的仪表显示,同时,为了更好的保护变压器运行安全,往往采取对变压器上层油温进行监视的措施。当油温达到危险温度时,其可以自动停止低压侧工作(断开低压侧负荷),当然其动作值可以根据要求自行设定。
外壳及防护:国产箱变的各开关柜分别制成独立柜体,安装到外壳内,可以很方便的更换和维护,同时也提高了防护能力和安全性。其钢板外壳均采用特殊工艺进行防腐处理,使其防护能力可以达到20年以上。同时,上盖采用了双层结构以减少阳光的热辐射,其外观可以按照用户要求配上各种与使用环境相协调的颜色,以达到与自然环境相适应相点缀的效果。
其它方面:美式箱变和国产箱变均可以增加计量补偿等方面的功能,只不过是体积稍有增大而已。此外,国产箱变也可以采取肘式电缆头进行进线电缆插接。顺便指出,国产箱变的变压器一般均采用S9全密封低损耗变压器,而国外有的产品已经采用非晶合金做变压器铁芯,以求得降低损耗。在国内非晶合金变压器已经有小批量生产,换句话说,就是一次性投资较大,但其带来的经济效益还是相当可观的。
国产卧式箱变更准确的讲,应称为欧美一体化箱变,更为贴切。卧式箱变的外观形同欧式箱变,但体积却大大小于欧式箱变,略大于美式箱变。这是因为卧式箱变的变压器、负荷开关及低压出线方式基本与美式箱变相同、但它有独立的变压器室。由于高、低压出线均在侧壁,所以变压器室不需考虑防护栏等设施。因卧式箱变体积小、紧凑的结构特点,使一些设计者对其顶盖设计也大大简化(不加隔热层等),仅保留了自然通风散热冷却运方式。使置于箱变体内的变压器的散热水平大大降低 [3] 。经营范围:上海,黄浦,卢湾,徐汇,长宁,静安,普陀,闸北,虹口,杨浦,闵行,宝山,嘉定,浦东,金山,松江,青浦,奉贤,崇明