箱式变电站应用中的常见问题及对策

1、箱式变电站应用中的常见问题及对策箱式变电站应用中的常见问题及对策 尹小本（上海大屯能源股份有限公司发电厂 ,江苏徐州 221611）摘要 :文章对箱式变电站在供配电系统实际应用中的常见问题进行了叙述归纳,并针对存在问题涉及的技术及相关 管理展开分析探讨 ,提出了解决对策 ,为箱式变电站设计选型和运行维护提供了借 鉴.关键词:箱式变电站;机械闭锁;温湿度控制器 ;变压器温度控制仪中图分类号：TM633文献标识码:A文章编号：1009-2374（2011）130123i2 目前,箱式变电站在供配电系统中得到了广泛应用 ,具有组合灵活 ,便于运输 ,迁移 ,安装方便 ,施工 周期短,运行费用低,无污

2、染,免维护等优点 .但随着 电力技术的发展和对供电可靠性要求的提高 ,对箱式变 电站安全稳定运行也提出了更高的要求 .总结多年来对 箱式变电站安装 ,运行 ,维护和管理上的经验 ,箱式变 电站在实际应用中存在着较为常见的一些问题,给设备的安全运行和人身安全带来了威胁 .,箱式变电站在实际应用中的常见问题1. 箱式变电站壳体在使用材料和箱体结构上对阻 隔日照热辐射 ,箱体内的通风散热和箱体密封要求处 理不当 ,致使箱式变电站内部空气温度过高 （夏,秋季 节 ）且设备外绝缘受灰尘 ,潮湿的作用也严重超出户内 型电气设各的正常使用条件 .2. 箱式变电站高压环网柜内虽然装设了温湿度控 制装置 ,但在

3、相对温差变化较大和湿度较大环境条件下 ,柜体内部已产生结露现象 ,可是加热装置不工作 , 极易造成设备因受潮或结露引起爬电 ,闪络等事故的 发生.3. 箱式变电站通常放置于高于室外地坪的槽型混 凝土基础上 ,目的是为了防止雨水灌入箱体内部 ,由于 基础半埋于地下 ,基槽内容易积水 ,使得箱式变电站内 部空气湿度过高 ,影响电气设备的正常使用 .4. 箱式变电站使用地点的不同 ,其内部电气设备 对环境条件控制的要求也不同 ,简单的 ,智能化程度 低的监控单元无法起到有效改善电气设备运行环境的作 用 ,不能够满足实际运行需求 .5. 箱式变电站高压出线柜为带机械闭锁的全封闭 开关柜,并都装有线路侧

4、接地刀闸 ,在操作中 ,如合上 接地刀闸时 ,无法对线路进行验电 ,因开关柜为机械闭 锁 ,在未合上接地刀闸前不能打开柜门 ,给停电操作带 来了极大的不便 .6. 箱式变电站在运输 ,迁移 ,安装过程中 ,经过 多次整体起吊后箱体容易发生变形和损坏 ,影响箱式变 电站的正常运行和使用 .二,箱式变电站在实际应用中常见问题的对策探讨1. 结合本地区常年气温条件 ,对在役箱式变电站 （金属型和非金属型 ）内电气设备的运行环境监测发 现,在夏,秋季节金属型箱式变电站箱壳内部空气温度 要比非金属型箱式变电站内部温度高出很多 ,尤其是单 层金属箱体内部空气温度高达 55C以上.从箱式变电站 壳体使用材料

5、上的分析看 ,由于非金属壳体主要是用耐 碱玻璃纤维和低碱度硫铝酸盐水泥为原料的 GRC$0 品墙 板 ,顶搭建固定在钢制底架上制作而成 ,对阻隔日照热 辐射起到了良好的效果 ,而金属壳体导热性能好 ,加之 电气设备运行温度 ,致使箱式变电站内部温度过高 .将 单层金属箱体和箱顶改为双层结构 ,夹层间充满阻燃型 聚氨酯或聚苯乙烯材料 ,提高其隔热能力 ,能够有效避 免高温对电气设备正常使用寿命和经济运行能力造成的 影响 .另外 ,在不降低箱体防护等级的情况下 ,在变压 器室门下侧开通风孔 （加敷防护网 ）,提高变压器室的 自然通风散热能力 .2. 对在役箱式变电站箱体密封性能检查发现 ,金 属型

6、和非金属型箱式变电站的箱体密封效果都不理想 , 内部设备上灰尘较大 .虽然外壳防护等级达到了 GB4208外壳防护等级（IP代码）的要求，不低于IP23D, 有的甚至达到IP4X.对比分析得知，导致箱式变电站内 部灰尘大的原因主要是箱体门的密封程度不够 ,金属箱 体的门的制作方式采用钢板折弯互扣式 （双开门 ）和内 嵌式（单开门） ,门框不加装密封条 ;非金属箱体的门 的制作采用铝合金型材内嵌式 （单,双开门 ）,门框加 装海绵密封条 ,密封条用胶水黏在门框上 ,再用钉子固 定.金属箱体门的特点是门易变形 ,非金属箱体门的特 2005o 中闽南靳技术企业 123 点是密封条易损坏和脱落 .在金

7、属箱体门框上和扣槽内 均加装汽车专用密封条 ,将非金属箱体门框上的海绵密 封条更换为汽车专用密封条 ,可以大大提高箱体门的密 封性,达到有效防止渗雨和沙尘侵入的目的 .3. 对在役箱式变电站内电气设备的凝露情况检查 发现,在相对温差变化较大和湿度较大的天气情况下 , 环网柜内顶部 ,柜体内表面 ,箱体内表面有结露现象 时,加热器不加热 ,给电气设备的正常运行带来了很 大威胁 ,极易造成设各外绝缘表面因泄露 ,污秽引起闪 络放电乃至相间短路的事故 .这是因为环网柜内外温差 大,虽然柜内的空气相对湿度并未超过温湿度控制器的 启动条件 ,但因柜壁温度远低于柜内空气温度 ,故柜顶 部已有结露现象 ,加

8、热器不加热 .加热器一般安装在环 网柜的底部 ,当加热器加热时 ,形成空气对流 ,被加热 的空气遇到温度较低的柜体 ,产生凝露 ,所以环网柜中 上部湿度较大 ,容易产生凝露 .因此 ,将湿度传感器改 装于环网柜内湿度较大的中上部 ,可以起到很好的防治 效果.同时 ,还发现箱式变电站基槽内潮湿 ,有的存有积 水 .箱式变电站基础半埋于地下 ,地表水容易经封堵不 良的电缆穿孔和基础墙面渗入基槽内部 ,一般基础不设 外排水设施 ,通常只在基槽内设置集水坑 ,致使积水长 期滞留于基槽底部 ,这也是造成箱体内部空气湿度过 大 ,产生结露的原因 .解决这一问题的办法 ,可在基础 旁增设集水井 ,集水井的深

9、度要大于基槽的深度 ;在基 槽底角开一孔洞 ,用排水管与集水井连通 ,使积于基槽 内的水排入基槽外部的集水井内 ,降低基槽内积水的可 能性.4. 通过检查对比安装在不同地点的箱式变电站发 现 ,放置于日照强烈 ,通风条件好的位置与放置于阴暗 潮湿 ,通风条件差的位置的箱式变电站 ,其内部电气设 备对环境条件控制的要求截然不同 ,而实际用于改善和 保持电气设备正常运行环境条件的温湿度控制器和变压 器温度控制仪 ,其启停条件均是固化默认值 ,无法根据 实际使用地点的环境条件进行调节控制 ,不能起到有效 改善电气设备运行环境的作用 ,且对实际运行环境的监 测也不能直观显示 .因此 ,在环网柜上改用具

10、有数字显 示功能 ,加热装置的启停条件可根据实际需要进行人工 调节设置的 KXL 型温湿度自动控制器 ,有利于加强对运 行设备环境条件的监视 .同时 ,利用 XMT 型数显温度控 制仪替代传统的 BWY 型控制器 ,能够实现对变压器温度 的观察 ,维护和调控需求 .运行人员可以根据使用在不 同环境条件下的箱式变电站 ,按实际需要进行环网柜加 热装置和变压器室通风机启停值的设置 .5. 通过对环网柜和真空负荷开关操作机构原理上 的分析 ,因环网柜具有 五防 功能,带有机械闭锁 ,在 未合上接地刀闸前 ,不能打开柜门 ,因此也就无法对线路 进行验电 .针对高压出线柜在停电操作中 ,合上接地刀闸 时

11、 ,无法对线路进行验电的问题 ,可以在保证环网柜安全 性能的前提下 ,在环网柜内增设三相带电显示装置来监测 高压电缆带电状态 ,运行人员在合上接地刀闸前 ,通过带 电显示器来判断电缆是否带有运行电压 .6. 箱式变电站从生产制造到安装使用 ,要经过多 次整体起吊 ,因此箱体的强度重点体现在保证运输 ,起 吊 ,装卸过程中箱体不发生变形和损坏 .而箱体是箱式 变电站的承重载体 ,箱体底框是保证箱变起吊过程中受 力不发生破坏性变形的关键部位 ,其受理后的变形大小 将影响到箱变的整体强度 .所以底框设计应充分考虑箱 式变电站受力后底框产生的最大挠度 ,并在底框上合理 选择起重位置 ,确保箱式变电站均衡吊运 .在选用底架 槽钢时 ,尽量采用国家正标型钢 .槽钢在采购市场上 , 有正标 ,中标和非标 3 种,中标 ,非标槽钢在外形尺寸与 正标相同情况下，每根重量减少17%24%和33%,故使用 非正标槽钢会在一定程度上影响强度和刚度 .三,结语 箱式变电站在供配电系统中得到了广泛的应用,深入厂 ,矿,居民小区和公共场所 ,其可靠运行能力直接 影响到到各类用户的正常秩序和产品质量 ,同时也直接 影响着运行人员的人身安全 .因此 ,分析箱式变电站应 用中存在的问题 ,对提高供配电系统供电的连续性和可 靠性有着重要的现实意义 .o 参考文献【1】高压 /低压预装箱式变电