余長(zhǎng)利

摘 要：箱式變電站是繼土建變電所之后崛起的一種嶄新的變電站。它以結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、布置合理、成套性、供電可靠、符合計(jì)量要求和造型美觀等特點(diǎn)得到了越來(lái)越廣泛地應(yīng)用。中原油田礦區(qū)在新建和改造工程中也大量采用箱式變，但其建造和使用仍有大量的技術(shù)問(wèn)題亟待解決處理，處理不好將會(huì)給箱式變的后期使用和維護(hù)留下隱患。

關(guān)鍵詞：箱式變；選型；建造

1 箱式變電站的結(jié)構(gòu)

箱式變電站是將低壓配電等功能和高壓受電、變壓器降壓等全部安裝在一個(gè)鋼結(jié)構(gòu)的箱子里，這個(gè)鋼機(jī)構(gòu)箱有防潮、防塵、防銹、防火、防盜、隔熱、封閉、的綜合功能，機(jī)電一體化，全封閉運(yùn)行，特別適用于石油化工等企業(yè)的建設(shè)與改造，是石油化工企業(yè)推薦使用的一種嶄新的變電站。箱式變電站的使用可以給企業(yè)電網(wǎng)改造帶來(lái)較高的收益，不但節(jié)約了資金還減少土地使用。

2 箱式變電站的發(fā)展前景非?？春?/p>

因?yàn)橄涫阶冸娬揪哂屑夹g(shù)先進(jìn)、安全可靠、自動(dòng)化程度高、工廠預(yù)制化、組合方式靈活，在建造成本上，箱式變電站較同規(guī)模常規(guī)變電所減少投資40～50%，其中主要是在土建工程（包括征地費(fèi)用）和后期的維護(hù)成本。所以在油田新建或改建配電室項(xiàng)目中，都選用了箱式變電站。

3 箱式變的操作維護(hù)

因箱變結(jié)構(gòu)緊湊，而天氣最惡劣時(shí)，又是操作和排除故障的緊要時(shí)期，運(yùn)行中操作、檢測(cè)、維修尤為困難。這就要求箱式變?cè)谥圃熘邪疵饩S護(hù)的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，在選擇箱內(nèi)設(shè)備時(shí)，要選擇運(yùn)行可靠，外觀尺寸適宜的成熟產(chǎn)品，且各配套設(shè)備盡量選用同一廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品，這樣利于構(gòu)造設(shè)計(jì)和服務(wù)支持。操作對(duì)箱變的結(jié)構(gòu)也有要求，根據(jù)近幾年的箱式變維護(hù)總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)，盡量采用有箱內(nèi)操作間，帶操作走廊（工作人員在箱內(nèi)操作），低壓配電屏后為箱體門，打開(kāi)箱體即打開(kāi)屏后板，利于檢查和維護(hù)。

4 箱式變電站制造

在我們這幾年的摸索中發(fā)現(xiàn)箱變制造過(guò)程中，需要有資格的相應(yīng)專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)進(jìn)駐制造現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)造。監(jiān)造人員應(yīng)從箱變的管理維護(hù)方選派技術(shù)人員，在建造工程中，技術(shù)交底是一個(gè)比較薄弱的環(huán)節(jié)，而建設(shè)方不一定是使用方，所以存在使用、維護(hù)的技術(shù)問(wèn)題不能直接反映到監(jiān)造環(huán)節(jié)上。在制造環(huán)節(jié)中，監(jiān)督檢查應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行檢驗(yàn)計(jì)劃、目檢、記錄、照相，并帶上相應(yīng)測(cè)試儀器，必要時(shí)進(jìn)行檢測(cè)，監(jiān)造人員要設(shè)置合適的監(jiān)督控制點(diǎn)，要求制造廠提供質(zhì)量符合性的檢驗(yàn)記錄、試驗(yàn)報(bào)告、原材料與配套零部件的合格證明書或質(zhì)保書等技術(shù)文件，使使用者確信設(shè)備制造相應(yīng)的工序和試驗(yàn)處于可控狀態(tài)。

中原油田電器開(kāi)關(guān)廠生產(chǎn)的箱式變電站。箱體部分需采用目前國(guó)內(nèi)領(lǐng)先工藝，它的外殼用鍍鋁鋅鋼板，框架采用標(biāo)準(zhǔn)集裝箱2mm瓦楞板材料及制作，采用靜電噴漆，具有良好的工藝防腐性能，能夠保證25年不生銹，內(nèi)封板我們采用高強(qiáng)度的采用鋁合金扣板，并在夾層采用防火保溫等材料，在箱體內(nèi)安裝空調(diào)、或排風(fēng)扇等除濕裝置，設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中不受自然氣候環(huán)境及外界污染影響，可確保在-20～+45℃的惡劣環(huán)境下可以正常運(yùn)行。有效解決了石油行業(yè)夸區(qū)域、流動(dòng)生產(chǎn)的需求。

我們生產(chǎn)的ZBW6A-12/0.4-50/J箱式變電站殼體有很好的防熱功能，夏季強(qiáng)烈的日光輻射，其頂部一般都設(shè)有導(dǎo)熱系數(shù)較低的納米隔熱材料作填料、并且阻燃材料也很好，夾層的強(qiáng)度因?yàn)橛袖X合金加強(qiáng)條，所以強(qiáng)度比一般電器廠的要高，適用于搬遷。

箱式變電站在建造中要強(qiáng)調(diào)使用材料的質(zhì)量和安全性，焊接工藝，防腐處理各道工序到位。其箱體采用防腐設(shè)計(jì)和，能夠可適用于各種惡劣環(huán)境，在多暴風(fēng)雨的多發(fā)區(qū)和環(huán)境污染嚴(yán)重地區(qū)要能長(zhǎng)期使用。中原油田電器開(kāi)關(guān)廠其箱體在噴漆前經(jīng)過(guò)十道預(yù)處理工序，然后進(jìn)行七道噴漆和烘烤工序才算完成，可見(jiàn)我們對(duì)防腐的重視態(tài)度。石化油田企業(yè)目前生產(chǎn)的美式箱變殼體幾乎沒(méi)有進(jìn)行特殊處理，基本上是采用酸洗后噴涂處理，有的企業(yè)連酸洗處理都不進(jìn)行，只是用布簡(jiǎn)單的擦拭。有的甚至就是在外表面上只進(jìn)行噴漆處理，這樣的外殼的防腐就非常的差。有的雖然也是靜電噴涂處理，但是底表面進(jìn)行處理時(shí)往往會(huì)出現(xiàn)一些死角噴不到，因此必然留下銹蝕的隱患。箱變要長(zhǎng)年累月的在風(fēng)吹、雨淋、日曬的戶外環(huán)境中工作，如果表面處理不好，銹蝕將是十分嚴(yán)重的。中原油田電器開(kāi)關(guān)廠針對(duì)這一問(wèn)題是十分重視，幾年來(lái)一直十分關(guān)注、重視、研究的課題，采用了一噴二檢三補(bǔ)四驗(yàn)收的工藝流程，同時(shí)應(yīng)用了一些其他技術(shù)來(lái)解決這-難題問(wèn)題。我們的箱式變電站的外殼的壽命要比其他廠家的要廠5～10年。

5 內(nèi)部結(jié)構(gòu)及元件選用

箱式變電站的工藝設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員主要根據(jù)用戶的實(shí)際要求，作出一次主接線圖和箱外設(shè)備的設(shè)計(jì)，所有設(shè)備、元件在工廠一次安裝、調(diào)試合格，變壓器室采用溫度控制，可采用自然通風(fēng)或頂部強(qiáng)迫通風(fēng)。變壓器正常運(yùn)行時(shí)，將在箱變中產(chǎn)生大量的熱量向變壓器室內(nèi)散發(fā)，所以變壓器室的散熱、通風(fēng)問(wèn)題是箱式變電站設(shè)計(jì)中應(yīng)重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。變壓器運(yùn)行時(shí)，源源不斷地產(chǎn)生大量的熱量，如果不處理可以造成變壓器室的溫度不斷升高，特別是炎熱的夏天，溫度升高更快更高，如果只靠自然通風(fēng)散熱往往不能保證變壓器可靠、安全運(yùn)行；中原油田電器開(kāi)關(guān)廠生產(chǎn)的箱式變電站設(shè)計(jì)中，除變壓器容量較小的箱變采用自然通風(fēng)外，全部都設(shè)計(jì)了測(cè)溫保護(hù)系統(tǒng)，利用強(qiáng)制排風(fēng)措施加以解決。這個(gè)系統(tǒng)主要測(cè)量變壓器室溫、變壓器油溫。然后通過(guò)手動(dòng)和自動(dòng)控制電路，對(duì)排風(fēng)扇是否需要投入，按變壓器可靠、安全運(yùn)行溫度的設(shè)定范圍進(jìn)行設(shè)置控制。能夠保證油溫控制在70度以下。

為了適應(yīng)雷暴天氣較多的地區(qū)防雷，在箱式變壓器高壓配電室內(nèi)裝設(shè)了氧化鋅避雷器，并且裝在容易試驗(yàn)及拆裝更換的地方。箱式變電站安裝的低壓斷路器大都采用的是DW15、DW17型，這屬于國(guó)產(chǎn)第二代改進(jìn)型產(chǎn)品，再增加的較小的成本也可選配NA1型第三代智能型斷路器，此型具有智能化保護(hù)功能，選擇性保護(hù)精確，能提高供電可靠性優(yōu)點(diǎn)。

6 箱式變維護(hù)

箱式變電站設(shè)備檢查。低壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)裝有總開(kāi)關(guān)和各配電分支開(kāi)關(guān)、低壓避雷器、電壓和總電流、分支電流的儀表顯示，為了更好的保護(hù)變壓器運(yùn)行安全，我們生產(chǎn)的箱式變電站采取對(duì)變壓器上層油溫進(jìn)行監(jiān)視的措施。當(dāng)油溫達(dá)到危險(xiǎn)溫度時(shí)，它可以自動(dòng)停止低壓側(cè)工作并且斷開(kāi)低壓側(cè)負(fù)荷，當(dāng)然其動(dòng)作值可以根據(jù)用戶要求自行設(shè)定。

箱式變檢、維修的技術(shù)要點(diǎn)。我們生產(chǎn)的箱式變電站中安裝的所有元器件，可以按各自規(guī)定的技術(shù)要求進(jìn)行維護(hù)。如果選用的變壓器為油浸式，則每年應(yīng)按規(guī)定至少進(jìn)行一次油樣分析檢查化驗(yàn)。運(yùn)行中的高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備，使用30次帶負(fù)荷或2500次無(wú)負(fù)荷分合閘操作后，就應(yīng)該檢查所有觸頭情況和滅弧裝置的損耗程度的輕重，如果發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時(shí)更換或檢修。發(fā)現(xiàn)低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備自動(dòng)跳閘后，應(yīng)該分析跳閘原因，排除故障后，再重新投運(yùn)。安裝的避雷器每年應(yīng)在雷雨季節(jié)到來(lái)之前進(jìn)行一次預(yù)防性試驗(yàn)、并做好記錄。檢修高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備或整體維修時(shí)，一點(diǎn)先切斷電源按操作票執(zhí)行。

7 結(jié)束語(yǔ)

企業(yè)使用小型中低壓變電站應(yīng)該優(yōu)選箱式變電站，因?yàn)樗哂薪ㄔO(shè)周期短、投資節(jié)省，運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單、移動(dòng)靈活等特點(diǎn)，此模式特別適用于中低壓小型變電站的建設(shè)，因此箱式變電站在油田電網(wǎng)中值得推廣。但值得注意的是，箱式變?cè)跀U(kuò)容、防火、檢修等方面還存在較多不足，這就要求在建設(shè)初期做好規(guī)劃，并在監(jiān)造和建設(shè)時(shí)嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行。