專利名稱：帶高壓計量環網型預裝地埋式箱式變電站的制作方法
技術領域：
本發明涉及變電站，特別是一種帶高壓計量環網型預裝地埋式箱式變電站。
背景技術：
變電站是電力電網輸送中必有的設備，目前多是采用地面箱式結構的變電站，隨 著城市現代化的發展，這種占地面積大，使用不安全，且對環境產生不良影響變電設備越來 越不適用于城市的發展需要，特別是在人口多、土地面積小，平均占地7. 21m2的箱式變電站 對已經擁擠不堪的地方來說難以承擔，雖歐美國家發明的箱式變電站在發達國家的都市美 化進程中，也同樣扮演與環境不協調的角色，因此，科技人員對地埋式變電站進行了研究， 目前的地埋式變電站，多只是把變壓器置于地下，而其上部的高低壓控制柜仍然占有很大 的體積，一般配電房占地約100-200m2，即使箱式變電站也至少需要10-20m2，這種大的凸出 地面的建筑與環境美不相協調，而且防腐、防潮、防水、散熱效果差，特別是對環境的污染給 人們造成很大的心理負擔，如在城市的居住小區中，由于對于電磁輻射的擔心，對健康價值 觀的提高，使得小區內與配電房為鄰的單位雖然折價出售，但仍然讓人退避三分，開發商只 能采用箱式變電站，然而無論怎樣對箱式變電站進行刻意的美化和裝飾，都無法與四周的 環境協商起來，其上“有電”、“高壓”、“危險”等標志顯得非常刺眼，令人不安及生畏，成了居 民休憩環境的硬傷，那么如何解決既安全使用，占地面積小，又不影響環境的變電站的技術 難題呢？
發明內容
針對上述情況，為克服現有技術缺陷，本發明之目的就是提供一種帶高壓計量環 網型預裝地埋式箱式變電站，可有效解決占地面積小、使用安全，節能環保的問題。本發明解決的技術方案是，包括變壓器、柜體和地坑，變壓器置于地坑內，柜體裝 在地坑的上口部，柜體內經隔板隔置成高壓柜和低壓柜兩部分，高壓柜內的高壓線上經單 元負荷開關與帶電顯示器、避雷針和環網出線相接，高壓柜內的高壓線上裝有用于計量的 電流互感器及電壓互感器，高壓線經單元開關和保險器接四位置環網型負荷開關，并經串 聯的后備保護熔斷器、插入式熔斷器接變壓器的高壓接線端子，低壓柜內的低壓線上裝有 電度表和電流互感器，電流互感器與電流表相連，低壓線的末端經控制開關接微型斷路器， 微型斷路器接交流接觸器和串聯的電容器，交流接觸器上裝有置于柜體內的無功補償控制 器，微型斷路器同避雷器相連，變壓器的低壓接線端子經導線接終端用戶，終端用戶經電度 表接柜體內的低壓線。本發明結構新穎獨特，體積小，節約占地面積，使用安全，節能、環保，是箱式變電 站上的一大創新，經濟和社會效益巨大。
四
圖1為本發明的結構主視圖。
圖2為本發明的結構側視圖(柜體的遮陽防雨板展開)圖3為本發明的電路連接圖。圖4為本發明的變壓器結構主視圖。圖5為本發明的變壓器結構俯視圖。圖6為本發明的高壓線圈結構圖。圖7為本發明的低壓線圈結構圖。
五具體實施例方式以下結合附圖對本發明的具體實施方式
作詳細說明。由圖1-7所示，本發明包括變壓器、柜體和地坑，變壓器置于地坑(地坑又稱地室， 以下同)內，柜體11裝在地坑21的上口部，柜體11內經隔板隔置成高壓柜和低壓柜兩部 分，高壓柜內的高壓線Ll經與單元負荷開關Kl并聯的單元控制開關K2與帶電顯示器J1、 避雷針Pl和環網出線L2相接，高壓柜內的高壓線Ll上裝有用于計量的電流互感器DHO及 電壓互感器DV，高壓線Ll經單元開關K3和保險器FU接四位置環網型負荷開關SK(即圖 4中的附圖標記8)，并經串聯的后備保護熔斷器R1、插入式熔斷器R2接變壓器的高壓接線 端子5，低壓柜內的低壓線L3上裝有電度表B和電流互感器DH，電流互感器DH與電流表A 相連，低壓線L3的末端經控制開關KO接微型斷路器D2、D3，微型斷路器D2、D3接交流接觸 器KJ和串聯的電容器C，交流接觸器KJ上裝有置于柜體內的無功補償控制器E，微型斷路 器D2、D3同避雷器Pn相連，變壓器的低壓接線端子9經導線接終端用戶END，終端用戶END 經電度表B接柜體內的低壓線L3。為了保證使用效果，所說的終端用戶END包括有終端用戶END1、END2、END3…… ENDn，微型斷路器包括有微型斷路器D1、D2、D3……Dn，電流表包括有電流表A1、A2、A3…… An ；所說的柜體11前后面上有折疊的遮陽防雨板12，柜體下部的地坑口 16處裝有地 坑口蓋板15，柜體的下部有百頁通風窗13，地坑21 (或稱地室，可由水泥混凝土澆鑄而成， 或直接在地面下挖一土坑)內裝有抽水泵17，抽水泵17經管道同地坑上部的排水道18相 連通，地坑的側壁上有高壓進線孔14和低壓出線孔22 ；所說的柜體11側面有計量抄表門 20。所說的變壓器19包括殼體、線圈、高壓接線端子、低壓接線端子和鐵芯，線圈由高 壓線圈4a和低壓線圈4b組成，并以耦合式繞制在鐵芯3上，裝在密封殼體1內，密封殼體 上有高壓接線端子5和低壓接線端子9，高壓接線端子5經四位置環網型負荷開關8及串聯 的后備保護熔斷器7、插入式熔斷器6接高壓線圈4a，低壓接線端子9同低壓線圈4b相連 接，殼體內在鐵芯上部有密封夾板2，高壓線圈的分線端接分接開關10，線圈和鐵芯浸沒于 殼體內的變壓器油中。所說的高壓線圈4a是由三組線圈組成，第一組由帶引頭X5、X3的線圈與帶引頭 X2、X4的線圈相耦合組成，第二組是由帶引頭Y5、Y3的線圈與帶引頭Y2、Y4的線圈相耦合 組成，第三組是由帶引頭Z5、Z3的線圈與帶引頭Z2、Z4的線圈相耦合組成，帶引頭X5、X3的 線圈一端接插入式熔斷器6和帶引頭Z2、Z4的線圈一端，帶引頭X2、X4的線圈接插入式熔 斷器和帶引頭Y5、Y3的線圈一端，帶引頭Υ2、Υ4的線圈接插入式熔斷器和帶引頭Ζ5、Ζ3的線圈一端；所說的低壓線圈4b是由a、b、c三組并聯接零線的線圈組成，低壓線圈的接線端 O、a、b、c與低壓接線端子9的相應端O、a、b、c相接；所說的插入式熔斷器6裝在殼體的上 部，后備保護熔斷器7和四位置環網型負荷開關8并排置于變壓器殼體內密封夾板上面，并 固定在殼體的上部內；所說的高壓接線端子5有六個，分別與四位置環網型負荷開關8的端 子相接。本發明具有以下特點 一、體積小，占地面積小，節約材料和空間，占地面積由原箱式變電站的10-20m2減 少為6m2，是現有變電站無法相比的；二、密封性能好，使用壽命長，安全，無環境污染，變壓器使用壽命可達50年以上；三、降低了噪聲水平(<48dB)，完全適應城市2類區域(居住、商業、工業混雜區) 環境噪音(晝間< 60dB，夜間< 50dB)，且該變壓器本體運行于全密封的地下基礎內，使涉 及到地表面的噪音水平更低；四、變壓器線圈采用高壓線繞，低壓箔繞結構，抗短路能力強。五、變壓器殼體采用油箱式，用耐腐蝕的特種鋼板(根據需要亦可采用不銹鋼)制 造，并采用氣體保護焊接工藝組焊而成，殼體組焊完成后，整體密封性能好，不怕水的浸泡， 這是其它任何變壓器無法相比的，因此保證了變壓站安全和延長使用壽命；六、針對產品的運行環境，散熱采用厚板組焊結構，大大地提高其防滲透和耐腐蝕 能力；七、全絕緣結構，無需絕緣距離，確保人身安全，對帶電的端子、電纜頭采用防水密 封和熱縮材料進行包封，防護等級達到IP68，因此，柜體還可以作燈箱廣告使用，一物多用， 也是現有柜式變電站所不能達到的。變壓器采用β油或優質環烷基變壓器油，具有析氣性能好，溶解性和抗氧化安定 性、絕緣強度高，熄弧能力強，可確保負荷開關與變壓器身長期共箱運行及增加過載能力。本發明可廣泛應用于人口密集的中心城區、街道、高速公路、橋梁、隧道、停車場、 機場、港口、旅游景點、別墅、花園小區等，由于安裝在地下或地坑內，安裝后不占用地表面 積，不影響觀瞻，且可避免遭受外界無意或惡意的破壞，可抵御洪澇災害，節能、環保、安全 保證供電的可靠性，減少了視覺污染和環境污染，從而與現代城市建設發展相一致。根據電力事業發展的需要，城鎮電網將逐漸從架空線路轉入地下電纜，以適應城 市發展的需要，電力設備運行要安全可靠、節能、環保，以減少城鎮建設中電力設施存在的 視覺污染和環境污染，設備運行維護量高等不利因素，本發明從技術和質量上有效地解決 了防腐、防潮、防水、散熱以及對環境污染的技術難題，經濟和社會效益巨大。
權利要求
一種帶高壓計量環網型預裝地埋式箱式變電站，包括變壓器、柜體和地坑，變壓器置于地坑內，其特征在于，柜體(11)裝在地坑(21)的上口部，柜體(11)內經隔板隔置成高壓柜和低壓柜兩部分，高壓柜內的高壓線L1經與單元負荷開關K1并聯的單元控制開關K2與帶電顯示器J1、避雷針P1和環網出線L2相接，高壓柜內的高壓線L1上裝有用于計量的電流互感器DH0及電壓互感器DV，高壓線L1經單元開關K3和保險器FU接四位置環網型負荷開關SK，并經串聯的后備保護熔斷器R1、插入式熔斷器R2接變壓器的高壓接線端子(5)，低壓柜內的低壓線L3上裝有電度表B和電流互感器DH，電流互感器DH與電流表A相連，低壓線L3的末端經控制開關K0接微型斷路器D2、D3，微型斷路器D2、D3接交流接觸器KJ和串聯的電容器C，交流接觸器KJ上裝有置于柜體內的無功補償控制器E，微型斷路器D2、D3同避雷器Pn相連，變壓器的低壓接線端子(9)經導線接終端用戶END，終端用戶END經電度表B接柜體內的低壓線L3。
2.根據權利要求1所述的帶高壓計量環網型預裝地埋式箱式變電站，其特征在于，所 說的柜體(11)前后面上有折疊的遮陽防雨板(12)，柜體下部的地坑口(16)處裝有地坑口 蓋板(15)，柜體的下部有百頁通風窗(13)，地坑(21)內裝有抽水泵(17)，抽水泵(17)經管 道同地坑上部的排水道(18)相連通，地坑的側壁上有高壓進線孔(14)和低壓出線孔(22)。
3.根據權利要求1所述的帶高壓計量環網型預裝地埋式箱式變電站，其特征在于，所 說的柜體(11)側面有計量抄表門(20)。
4.根據權利要求1所述的帶高壓計量環網型預裝地埋式箱式變電站，其特征在于，所 說的變壓器(19)包括殼體、線圈、高壓接線端子、低壓接線端子和鐵芯，線圈由高壓線圈 (4a)和低壓線圈(4b)組成，并以耦合式繞制在鐵芯(3)上，裝在密封殼體(1)內，密封殼體 上有高壓接線端子(5)和低壓接線端子(9)，高壓接線端子(5)經四位置環網型負荷開關 (8)及串聯的后備保護熔斷器(7)、插入式熔斷器(6)接高壓線圈(4a)，低壓接線端子(9) 同低壓線圈(4b)相連接，殼體內在鐵芯上部有密封夾板(2)，高壓線圈的分線端接分接開 關(10)，線圈和鐵芯浸沒于殼體內的變壓器油中。
5.根據權利要求4所述的帶高壓計量環網型預裝地埋式箱式變電站，其特征在于，所 說的高壓線圈(4a)是由三組線圈組成，第一組由帶引頭X5、X3的線圈與帶引頭X2、X4的線 圈相耦合組成，第二組是由帶引頭Y5、Y3的線圈與帶引頭Y2、Y4的線圈相耦合組成，第三組 是由帶引頭Ζ5、Ζ3的線圈與帶引頭Ζ2、Ζ4的線圈相耦合組成，帶引頭Χ5、Χ3的線圈一端接 插入式熔斷器6和帶引頭Ζ2、Ζ4的線圈一端，帶引頭Χ2、Χ4的線圈接插入式熔斷器和帶引 頭Υ5、Υ3的線圈一端，帶引頭Υ2、Υ4的線圈接插入式熔斷器和帶引頭Ζ5、Ζ3的線圈一端。
6.根據權利要求4所述的帶高壓計量環網型預裝地埋式箱式變電站，其特征在于，所 說的低壓線圈(4b)是由a、b、c三組并聯接零線的線圈組成，低壓線圈的接線端0、a、b、c 與低壓接線端子9的相應端0、a、b、c相接。
7.根據權利要求4所述的帶高壓計量環網型預裝地埋式箱式變電站，其特征在于，所 說的插入式熔斷器(6)裝在殼體的上部，后備保護熔斷器(7)和四位置環網型負荷開關(8) 并排置于變壓器殼體內密封夾板上面，并固定在殼體的上部內。
8.根據權利要求4所述的帶高壓計量環網型預裝地埋式箱式變電站，其特征在于，所 說的高壓接線端子(5)有六個，分別與四位置環網型負荷開關(8)的端子相接。
全文摘要
本發明涉及帶高壓計量環網型預裝地埋式箱式變電站，可有效解決占地面積小、使用安全，節能環保的問題，結構是，變壓器置于地坑內，柜體裝在地坑的上口部，柜體內隔置成高壓柜和低壓柜兩部分，高壓柜內的高壓線上經單元負荷開關與帶電顯示器、避雷針和環網出線相接，高壓線上裝有電流互感器及電壓互感器，高壓線經單元開關和保險器接四位置環網型負荷開關，并經后備保護熔斷器、插入式熔斷器接高壓接線端子，低壓柜內的低壓線上裝有電度表和電流互感器，電流互感器與電流表相連，低壓線的末端經控制開關接微型斷路器，微型斷路器接交流接觸器和串聯的電容器，交流接觸器上裝有無功補償控制器，微型斷路器同避雷器相連，低壓接線端子經終端用戶、電度表接低壓線，本發明結構新穎獨特，體積小，使用安全，節能、環保。
文檔編號H02B5/00GK101969180SQ201010286300
公開日2011年2月9日 申請日期2010年9月19日 優先權日2010年9月19日
發明者楊保豫, 白俊立 申請人:新鄉逐鹿協力電力設備有限公司