专利名称：带高压计量环网型预装地埋式箱式变电站的制作方法
技术领域：
本发明涉及变电站，特别是一种带高压计量环网型预装地埋式箱式变电站。
背景技术：
变电站是电力电网输送中必有的设备，目前多是采用地面箱式结构的变电站，随 着城市现代化的发展，这种占地面积大，使用不安全，且对环境产生不良影响变电设备越来 越不适用于城市的发展需要，特别是在人口多、土地面积小，平均占地7. 21m2的箱式变电站 对已经拥挤不堪的地方来说难以承担，虽欧美国家发明的箱式变电站在发达国家的都市美 化进程中，也同样扮演与环境不协调的角色，因此，科技人员对地埋式变电站进行了研究， 目前的地埋式变电站，多只是把变压器置于地下，而其上部的高低压控制柜仍然占有很大 的体积，一般配电房占地约100-200m2，即使箱式变电站也至少需要10-20m2，这种大的凸出 地面的建筑与环境美不相协调，而且防腐、防潮、防水、散热效果差，特别是对环境的污染给 人们造成很大的心理负担，如在城市的居住小区中，由于对于电磁辐射的担心，对健康价值 观的提高，使得小区内与配电房为邻的单位虽然折价出售，但仍然让人退避三分，开发商只 能采用箱式变电站，然而无论怎样对箱式变电站进行刻意的美化和装饰，都无法与四周的 环境协商起来，其上“有电”、“高压”、“危险”等标志显得非常刺眼，令人不安及生畏，成了居 民休憩环境的硬伤，那么如何解决既安全使用，占地面积小，又不影响环境的变电站的技术 难题呢？
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术缺陷，本发明之目的就是提供一种带高压计量环 网型预装地埋式箱式变电站，可有效解决占地面积小、使用安全，节能环保的问题。本发明解决的技术方案是，包括变压器、柜体和地坑，变压器置于地坑内，柜体装 在地坑的上口部，柜体内经隔板隔置成高压柜和低压柜两部分，高压柜内的高压线上经单 元负荷开关与带电显示器、避雷针和环网出线相接，高压柜内的高压线上装有用于计量的 电流互感器及电压互感器，高压线经单元开关和保险器接四位置环网型负荷开关，并经串 联的后备保护熔断器、插入式熔断器接变压器的高压接线端子，低压柜内的低压线上装有 电度表和电流互感器，电流互感器与电流表相连，低压线的末端经控制开关接微型断路器， 微型断路器接交流接触器和串联的电容器，交流接触器上装有置于柜体内的无功补偿控制 器，微型断路器同避雷器相连，变压器的低压接线端子经导线接终端用户，终端用户经电度 表接柜体内的低压线。本发明结构新颖独特，体积小，节约占地面积，使用安全，节能、环保，是箱式变电 站上的一大创新，经济和社会效益巨大。
四
图1为本发明的结构主视图。
图2为本发明的结构侧视图(柜体的遮阳防雨板展开)图3为本发明的电路连接图。图4为本发明的变压器结构主视图。图5为本发明的变压器结构俯视图。图6为本发明的高压线圈结构图。图7为本发明的低压线圈结构图。
五具体实施例方式以下结合附图对本发明的具体实施方式
作详细说明。由图1-7所示，本发明包括变压器、柜体和地坑，变压器置于地坑(地坑又称地室， 以下同)内，柜体11装在地坑21的上口部，柜体11内经隔板隔置成高压柜和低压柜两部 分，高压柜内的高压线Ll经与单元负荷开关Kl并联的单元控制开关K2与带电显示器J1、 避雷针Pl和环网出线L2相接，高压柜内的高压线Ll上装有用于计量的电流互感器DHO及 电压互感器DV，高压线Ll经单元开关K3和保险器FU接四位置环网型负荷开关SK(即图 4中的附图标记8)，并经串联的后备保护熔断器R1、插入式熔断器R2接变压器的高压接线 端子5，低压柜内的低压线L3上装有电度表B和电流互感器DH，电流互感器DH与电流表A 相连，低压线L3的末端经控制开关KO接微型断路器D2、D3，微型断路器D2、D3接交流接触 器KJ和串联的电容器C，交流接触器KJ上装有置于柜体内的无功补偿控制器E，微型断路 器D2、D3同避雷器Pn相连，变压器的低压接线端子9经导线接终端用户END，终端用户END 经电度表B接柜体内的低压线L3。为了保证使用效果，所说的终端用户END包括有终端用户END1、END2、END3…… ENDn，微型断路器包括有微型断路器D1、D2、D3……Dn，电流表包括有电流表A1、A2、A3…… An ；所说的柜体11前后面上有折叠的遮阳防雨板12，柜体下部的地坑口 16处装有地 坑口盖板15，柜体的下部有百页通风窗13，地坑21 (或称地室，可由水泥混凝土浇铸而成， 或直接在地面下挖一土坑)内装有抽水泵17，抽水泵17经管道同地坑上部的排水道18相 连通，地坑的侧壁上有高压进线孔14和低压出线孔22 ；所说的柜体11侧面有计量抄表门 20。所说的变压器19包括壳体、线圈、高压接线端子、低压接线端子和铁芯，线圈由高 压线圈4a和低压线圈4b组成，并以耦合式绕制在铁芯3上，装在密封壳体1内，密封壳体 上有高压接线端子5和低压接线端子9，高压接线端子5经四位置环网型负荷开关8及串联 的后备保护熔断器7、插入式熔断器6接高压线圈4a，低压接线端子9同低压线圈4b相连 接，壳体内在铁芯上部有密封夹板2，高压线圈的分线端接分接开关10，线圈和铁芯浸没于 壳体内的变压器油中。所说的高压线圈4a是由三组线圈组成，第一组由带引头X5、X3的线圈与带引头 X2、X4的线圈相耦合组成，第二组是由带引头Y5、Y3的线圈与带引头Y2、Y4的线圈相耦合 组成，第三组是由带引头Z5、Z3的线圈与带引头Z2、Z4的线圈相耦合组成，带引头X5、X3的 线圈一端接插入式熔断器6和带引头Z2、Z4的线圈一端，带引头X2、X4的线圈接插入式熔 断器和带引头Y5、Y3的线圈一端，带引头Υ2、Υ4的线圈接插入式熔断器和带引头Ζ5、Ζ3的线圈一端；所说的低压线圈4b是由a、b、c三组并联接零线的线圈组成，低压线圈的接线端 O、a、b、c与低压接线端子9的相应端O、a、b、c相接；所说的插入式熔断器6装在壳体的上 部，后备保护熔断器7和四位置环网型负荷开关8并排置于变压器壳体内密封夹板上面，并 固定在壳体的上部内；所说的高压接线端子5有六个，分别与四位置环网型负荷开关8的端 子相接。本发明具有以下特点 一、体积小，占地面积小，节约材料和空间，占地面积由原箱式变电站的10-20m2减 少为6m2，是现有变电站无法相比的；二、密封性能好，使用寿命长，安全，无环境污染，变压器使用寿命可达50年以上；三、降低了噪声水平(<48dB)，完全适应城市2类区域(居住、商业、工业混杂区) 环境噪音(昼间< 60dB，夜间< 50dB)，且该变压器本体运行于全密封的地下基础内，使涉 及到地表面的噪音水平更低；四、变压器线圈采用高压线绕，低压箔绕结构，抗短路能力强。五、变压器壳体采用油箱式，用耐腐蚀的特种钢板(根据需要亦可采用不锈钢)制 造，并采用气体保护焊接工艺组焊而成，壳体组焊完成后，整体密封性能好，不怕水的浸泡， 这是其它任何变压器无法相比的，因此保证了变压站安全和延长使用寿命；六、针对产品的运行环境，散热采用厚板组焊结构，大大地提高其防渗透和耐腐蚀 能力；七、全绝缘结构，无需绝缘距离，确保人身安全，对带电的端子、电缆头采用防水密 封和热缩材料进行包封，防护等级达到IP68，因此，柜体还可以作灯箱广告使用，一物多用， 也是现有柜式变电站所不能达到的。变压器采用β油或优质环烷基变压器油，具有析气性能好，溶解性和抗氧化安定 性、绝缘强度高，熄弧能力强，可确保负荷开关与变压器身长期共箱运行及增加过载能力。本发明可广泛应用于人口密集的中心城区、街道、高速公路、桥梁、隧道、停车场、 机场、港口、旅游景点、别墅、花园小区等，由于安装在地下或地坑内，安装后不占用地表面 积，不影响观瞻，且可避免遭受外界无意或恶意的破坏，可抵御洪涝灾害，节能、环保、安全 保证供电的可靠性，减少了视觉污染和环境污染，从而与现代城市建设发展相一致。根据电力事业发展的需要，城镇电网将逐渐从架空线路转入地下电缆，以适应城 市发展的需要，电力设备运行要安全可靠、节能、环保，以减少城镇建设中电力设施存在的 视觉污染和环境污染，设备运行维护量高等不利因素，本发明从技术和质量上有效地解决 了防腐、防潮、防水、散热以及对环境污染的技术难题，经济和社会效益巨大。
权利要求
一种带高压计量环网型预装地埋式箱式变电站，包括变压器、柜体和地坑，变压器置于地坑内，其特征在于，柜体(11)装在地坑(21)的上口部，柜体(11)内经隔板隔置成高压柜和低压柜两部分，高压柜内的高压线L1经与单元负荷开关K1并联的单元控制开关K2与带电显示器J1、避雷针P1和环网出线L2相接，高压柜内的高压线L1上装有用于计量的电流互感器DH0及电压互感器DV，高压线L1经单元开关K3和保险器FU接四位置环网型负荷开关SK，并经串联的后备保护熔断器R1、插入式熔断器R2接变压器的高压接线端子(5)，低压柜内的低压线L3上装有电度表B和电流互感器DH，电流互感器DH与电流表A相连，低压线L3的末端经控制开关K0接微型断路器D2、D3，微型断路器D2、D3接交流接触器KJ和串联的电容器C，交流接触器KJ上装有置于柜体内的无功补偿控制器E，微型断路器D2、D3同避雷器Pn相连，变压器的低压接线端子(9)经导线接终端用户END，终端用户END经电度表B接柜体内的低压线L3。
2.根据权利要求1所述的带高压计量环网型预装地埋式箱式变电站，其特征在于，所 说的柜体(11)前后面上有折叠的遮阳防雨板(12)，柜体下部的地坑口(16)处装有地坑口 盖板(15)，柜体的下部有百页通风窗(13)，地坑(21)内装有抽水泵(17)，抽水泵(17)经管 道同地坑上部的排水道(18)相连通，地坑的侧壁上有高压进线孔(14)和低压出线孔(22)。
3.根据权利要求1所述的带高压计量环网型预装地埋式箱式变电站，其特征在于，所 说的柜体(11)侧面有计量抄表门(20)。
4.根据权利要求1所述的带高压计量环网型预装地埋式箱式变电站，其特征在于，所 说的变压器(19)包括壳体、线圈、高压接线端子、低压接线端子和铁芯，线圈由高压线圈 (4a)和低压线圈(4b)组成，并以耦合式绕制在铁芯(3)上，装在密封壳体(1)内，密封壳体 上有高压接线端子(5)和低压接线端子(9)，高压接线端子(5)经四位置环网型负荷开关 (8)及串联的后备保护熔断器(7)、插入式熔断器(6)接高压线圈(4a)，低压接线端子(9) 同低压线圈(4b)相连接，壳体内在铁芯上部有密封夹板(2)，高压线圈的分线端接分接开 关(10)，线圈和铁芯浸没于壳体内的变压器油中。
5.根据权利要求4所述的带高压计量环网型预装地埋式箱式变电站，其特征在于，所 说的高压线圈(4a)是由三组线圈组成，第一组由带引头X5、X3的线圈与带引头X2、X4的线 圈相耦合组成，第二组是由带引头Y5、Y3的线圈与带引头Y2、Y4的线圈相耦合组成，第三组 是由带引头Ζ5、Ζ3的线圈与带引头Ζ2、Ζ4的线圈相耦合组成，带引头Χ5、Χ3的线圈一端接 插入式熔断器6和带引头Ζ2、Ζ4的线圈一端，带引头Χ2、Χ4的线圈接插入式熔断器和带引 头Υ5、Υ3的线圈一端，带引头Υ2、Υ4的线圈接插入式熔断器和带引头Ζ5、Ζ3的线圈一端。
6.根据权利要求4所述的带高压计量环网型预装地埋式箱式变电站，其特征在于，所 说的低压线圈(4b)是由a、b、c三组并联接零线的线圈组成，低压线圈的接线端0、a、b、c 与低压接线端子9的相应端0、a、b、c相接。
7.根据权利要求4所述的带高压计量环网型预装地埋式箱式变电站，其特征在于，所 说的插入式熔断器(6)装在壳体的上部，后备保护熔断器(7)和四位置环网型负荷开关(8) 并排置于变压器壳体内密封夹板上面，并固定在壳体的上部内。
8.根据权利要求4所述的带高压计量环网型预装地埋式箱式变电站，其特征在于，所 说的高压接线端子(5)有六个，分别与四位置环网型负荷开关(8)的端子相接。
全文摘要
本发明涉及带高压计量环网型预装地埋式箱式变电站，可有效解决占地面积小、使用安全，节能环保的问题，结构是，变压器置于地坑内，柜体装在地坑的上口部，柜体内隔置成高压柜和低压柜两部分，高压柜内的高压线上经单元负荷开关与带电显示器、避雷针和环网出线相接，高压线上装有电流互感器及电压互感器，高压线经单元开关和保险器接四位置环网型负荷开关，并经后备保护熔断器、插入式熔断器接高压接线端子，低压柜内的低压线上装有电度表和电流互感器，电流互感器与电流表相连，低压线的末端经控制开关接微型断路器，微型断路器接交流接触器和串联的电容器，交流接触器上装有无功补偿控制器，微型断路器同避雷器相连，低压接线端子经终端用户、电度表接低压线，本发明结构新颖独特，体积小，使用安全，节能、环保。
文档编号H02B5/00GK101969180SQ201010286300
公开日2011年2月9日 申请日期2010年9月19日 优先权日2010年9月19日
发明者杨保豫, 白俊立 申请人:新乡逐鹿协力电力设备有限公司