立体式积木箱式变电站论文和设计-胡磊

全文摘要

本实用新型公开了一种立体式积木箱式变电站，它解决了现有技术占地面积大、占用空间多或制造成本高、安装维修困难、防潮性强等问题，其特征在于：变压器室（1）呈方形箱体，其内设置了变压器（5）、高压电缆通道（17）和低压电缆通道（18）；高压室（2）和低压室（3）是在方形箱体中通过隔板分隔而成，在高压室（2）内设置了高压柜（10）和检修窗（16），在低压室（3）设置了低压柜（11）。所述方形箱体和长立方箱体的底座呈内空，顶盖四周设置了与底座内空相适应的凹台，两只箱体上下重叠放置，并在顶部设置防雨顶（4）。具有布局合理、结构简单、运输方便、维护成本低、占地面积少、占用空间小等优点，应用范围十分广泛。

主设计要求

1.一种立体式积木箱式变电站，它包括变压器室（1）、高压室（2）、低压室（3）和防雨顶（4），其特征在于：变压器室（1）是由底座Ⅰ（6）、底板Ⅰ（8）、顶盖Ⅰ（7）和壁板构成的方形箱体，其内设置了变压器（5）、高压电缆通道（17）和低压电缆通道（18）；高压室（2）和低压室（3）是由底座Ⅱ（13）、底板Ⅱ（12）、顶盖Ⅱ（14）和壁板构成通过隔板分隔而成的方形箱体，在高压室（2）内设置了高压柜（10）和检修窗（16），在低压室（3）内设置了低压柜（11）；所述方形箱体的底座呈内空，顶盖四周设置了与底座内空相适应的凹台，两只箱体上下重叠放置，并在顶部设置防雨顶（4）。

设计方案

2.根据权利要求1所述的立体式积木箱式变电站，其特征在于：变压器室（1）为四周长度为1000～2000mm、高度为800～2000mm的方形箱体，高压室（2）和低压室（3）拼装成的方形箱体的四周长度为1000～2000mm、高度为800～2200mm。

3.根据权利要求1或2所述的立体式积木箱式变电站，其特征在于：所述高压柜（10）选用高压全绝缘充气柜、高压SF6配电柜和高压负荷开关配电柜和真空断路器柜等中的任一种或几种；低压柜（11）采用低压混合配电柜或标准低压柜；变压器（5）为干式变压器和油浸式变压器中的任一种。

设计说明书

技术领域：

本实用新型属于供配电领域，尤其是涉及到高低压配电系统的一种立体式积木箱式变电站。

背景技术：

目前大多数配电系统都是由高压室、变压器室、低压室组成的箱式变电站，其中高压室负责引入电源，变压器室负责把高电压变成低电压，或者把低电压变成高电压，低压室负责电能分配给用户和补偿功率因数。传统箱式变电站普遍采取变压器室、高压室和低压室并排排列，由于每个室占地面积都很大，因此占用空间很多，而有些地方受自然条件限制搬运非常不便，如山顶。然而现在是一个土地资源极其紧缺的时代，尤其是在人口密集的城市可谓寸土寸金。同时，传统台区对变压器抗自然灾害安全保护措施比较差，母线等带电设备有可能对维修操作人员造成伤害。为了解决传统配电站存在的上述问题，地埋式箱式变电站，虽然解决了上述占用空间多、占地面积大的问题，但由于存在设备造价高、安装成本大、密封、散热难解决等问题，难以被推广应用（地埋式变电站变压器只能用油变，而且变压器为非标变压器）。因此市场上迫切需要一种既能减少占地面积、节约大量空间，又能使变压器抗水灾和散热效果得到改进，最大限度地保证了人员和设备安全和运行的高低压配电系统变电站。

发明内容：

本实用新型的目的在于提供一种布局合理、结构简单、运输方便、维护成本低、占地面积少、占用空间小的积木拼装式两层或多层箱式变电站。

本实用新型的技术方案是：它包括变压器室、高压室、低压室和防雨顶等部件，变压器室是由底座Ⅰ、底板Ⅰ、顶盖Ⅰ和壁板等构成的方形箱体，其内设置了变压器、高压电缆通道和低压电缆通道；高压室和低压室是由底座Ⅱ、底板Ⅱ、顶盖Ⅱ和壁板构成通过隔板分隔而成的方形箱体，在高压室内设置了高压柜和检修窗，在低压室内设置了低压柜；所述方形箱体的底座呈内空，顶盖四周设置了与底座内空相适应的凹台，两只箱体上下重叠放置，并在顶部设置防雨顶。

进一步的，所述变压器室为四周长度为1000～2000mm、高度为800～2000mm的方形箱体，高压室和低压室拼装成的长立方箱体的四周长度为1000～2000mm、高度为800～2200mm。

进一步的，所述高压柜选用高压全绝缘充气柜、高压SF6配电柜和高压负荷开关配电柜中的任一种（现有高压全绝缘充气柜，终端（高压一进一出）650宽750深1600高，环网型（三台高压一进两出，或两进一出）975宽750深1600高；现有高压SF6配电柜，终端（高压一进一出）750宽960深1600高，SF6环网型（三台高压一进两出，或两进一出）1125宽960深1600高；现有高压负荷开关配电柜，终端（高压一进一出）1100宽900深1800高，环网型（三台高压一进两出，或两进一出）2050宽900深1800高）等真空断路器柜；低压柜采用湖北赛瑞迪电气设备有限公司生产的专利号为CN201420553543的一种低压混合配电柜或其它标准低压柜；变压器为干式变压器和油浸式变压器中的任一种。

本实用新型的有益效果在于：1、由于充分利用了传统箱式变电站的多余空间，把原来单层箱式变电站变成了多层面布局，即将传统箱式变电站分为上下两个部分，一部分为变压器室，负责把高压电变成低压电，或者把低压电变成高压电，一部份为高压室和低压室，低压室和高压室可前后布置，每个功能单位可采用分体结构实现现场快速拼装或由厂里组装好直接拼装。在此基础上还可以根据需要对配电系统进行扩展，实现更多路的出线。2、由于采用积积木拼装箱式结构，把原来一体式箱式变电站变成了模块化拼装结构，如变压器模组、高压模组（可分割成多个模组）、低压模组（可分割成多个模组）、电缆通道模组等等可方便单独运输和现场组装方便（基本上和普通高低压配电室搬运开关柜和变压器一样方便，但成本更低理方便快捷，各功能单元扩展方便，互换性强），既节约了占地面积，而又不影响实际操作和运输，既可现场拼装，又不影响防护等级和使用。3、变压器不需要采用任何处理，普能的干式变压器，油浸式变压器均可使用，相较于地埋式箱变可节省大量资金。4、由于所有配电设备全部置于箱体室内防护起来，没有外露设备，使用安全，最大限度的保证了安全。5、各功能单元可实现完全标准化产（所有配电设备均为标准产器，不需要定制，也方便维修，各降低使用成本），可实现批量生产，每个功能单元可由不同的厂家制做，现场统一安装，特别在一些商业区寸土寸金的地方占地面积可节约50%以上。6、如加装智能化设备可实现智能化箱式变电站。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

附图说明：

图1为本实用新型一层为高低压室二层为变压器室的整体主视结构示意图；

图2为本实用新型高低压室主视结构示意图；

图3为本实用新型高低压室俯视截面结构示意图；

图4为本实用新型干式变压器室主视结构示意图；

图5为本实用新型干式变压器室俯视截面结构示意图；

图6为本实用新型一层为变压器室二层为高低压室的整体主视结构示意图；

图7为本实用新型油浸式变压器室主视结构示意图；固定砖主视图；

图8为本实用新型油浸式变压器室俯视截面结构示意图。

图中：1为变压器室，2为高压室，3为低压室，4为防雨顶，5为变压器，6为底座Ⅰ，7为顶盖Ⅰ，8为底板Ⅰ，9、15为内空，10为高压柜，11为低压柜，12为底板Ⅱ，13为底座Ⅱ，14为顶盖Ⅱ，16为检修窗，17为高压电缆通道，18为低压电缆通道。

具体实施方式：

如图所示，立体式积木箱式变电站是由它包括变压器室1、高压室2、低压室3和防雨顶4等四大部分构成，变压器室1是由底座Ⅰ6、底板Ⅰ8、顶盖Ⅰ7和壁板构成的方形箱体，其内设置了变压器5、高压电缆通道17和低压电缆通道18。高压室2和低压室3是由底座Ⅱ13、底板Ⅱ12、顶盖Ⅱ14和壁板构成通过隔板分隔而成的方形箱体，在高压室2内设置了高压柜10和检修窗16。所述高压柜10可选用高压全绝缘充气柜、高压SF6配电柜和高压负荷开关配电柜中的任一种（现有高压全绝缘充气柜，终端（高压一进一出）650宽750深1600高，环网型（三台高压一进两出，或两进一出）975宽750深1600高；现有高压SF6配电柜，终端（高压一进一出）750宽960深1600高，SF6环网型（三台高压一进两出，或两进一出）1125宽960深1600高；现有高压负荷开关配电柜，终端（高压一进一出）1100宽900深1800高，环网型（三台高压一进两出，或两进一出）2050宽900深1800高）。在低压室3内设置了低压柜11，该低压柜11采用湖北赛瑞迪电气设备公司生产的专利号为CN201420553543的一种低压混合配电柜。所述方形箱体的底座呈内空，顶盖四周设置了与底座内空相适应的凹台，两只箱体上下重叠放置，并在顶部设置防雨顶4。

实施例1：

对于干燥地方而言，可如图1所示，将高压室2和低压室3拼装成的长立方箱体安装在地面，将变压器室重叠码放在高压室2和低压室3拼装成的长立方箱体上，并在上面放置防雨顶4。变压器5可选择变压器为干式（自冷）变压器和油浸式（自冷）变压器中的任一种。

实施例2：

对于潮湿或低洼雨水较多的地方而言，可如图6所示，将变压器室安装在地面作为第一层，并选择油浸式（自冷）变压器安装在变压器室内，再将高压室2和低压室3拼装成的长立方箱体码放在变压器室上，然后盖上防雨顶4即可。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。如：如果低压配电柜数量较多时，也可以把变压器和高压配电柜放在上面，下面一层全部放低压配电柜。如果在车间内布局或厂地较少的地方，经特殊处理也可以多层布局，高低压变压器任意组合。本实用新型的各种组合其中心思想就是把传统箱变一层布局变成多层组合式积木布局。在箱变内一层可设置专用维修工具间，和集中控制室，对本箱变内所有设备进行监控和操作。箱变经处理，也可以在内部做操作走廊和步行楼梯，也可以在外部做升缩操作走廊，和步行楼梯。

设计图

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