箱式變電站是一種把高壓配電柜、低壓配電柜裝置和配電變壓器按一定的接線方式組裝成一體的預(yù)裝式變電站。美式變壓器具有環(huán)境適應(yīng)性強、體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、建設(shè)驗收送電周期短、運行安全可靠、維護(hù)方便、占地面積小、投資少、干式變壓器見效快等特點。因此在城鄉(xiāng)電網(wǎng)中得到了廣泛的應(yīng)用。特別是由于城市進(jìn)程的加快、土地升值過快,城市規(guī)劃美化、安全要求高等多方因素,使得安裝方便、占地面積小的小容量箱式變電站(1000kVA以下)已成為用戶的首選。這就使市場需求逐年擴大,因此眾多廠家紛紛生產(chǎn)箱式變電站,各種各樣的箱式變電站在市場應(yīng)運而生。 

這樣在實際的工程設(shè)計設(shè)備選型、施工建設(shè)中的一些要求和驗收接電投運中,不免會出現(xiàn)一些問題和不足,從而使工程建設(shè)達(dá)不到預(yù)期效果,甚至存在一些安全隱患造成損失。

1 箱式變電站箱體存在的一些問題

1.1 箱體材料選用存在的防腐問題

(1)箱式變電站箱體現(xiàn)在選用金屬材料的較多。金屬箱體也有選用鋁材的,絕大多數(shù)首選的是鐵板加填充物。鐵板材一般選用的是鍍鋅鐵板,由于箱變安裝地點往往條件較差,一般運行2-5年后箱體底部容易出現(xiàn)銹蝕,有的還相當(dāng)嚴(yán)重。這樣只有修補和作防腐處理,但是越修補越容易出問題,損毀更快。

(2)為了防止銹蝕,箱式變電站箱體也有選用水泥的,但重量較大,不易于運輸和安裝。所以較傾向于玻璃鋼等合成材料的箱體。玻璃鋼等合成材料的箱變箱體使用運行效果較好些。但價格較貴,費用較高。同時材質(zhì)不容易鑒別,有些材質(zhì)較差一些的也被箱變選用,運行效果就大打折扣了。

1.2 箱體存在防火的問題

作為防火一是箱體材料的耐火阻燃能力,再是箱體對燃燒的隔阻能力。一些變電站的箱體選用鋼板、鋁合金板是防火的,但其鋼板、鋁合金板中間的填充物往往使用的是一些阻燃效果不好,或根本不阻燃的保溫材料,這樣就達(dá)不到阻燃的效果。按規(guī)程規(guī)定:箱式變電站的箱體填充物應(yīng)使用玻璃纖維、石棉或合成材料,但合成材料應(yīng)按IS01210:1990方法A進(jìn)行阻燃試驗,符合要求方可。否則是不可以的。

變電站的箱體必須要內(nèi)外封閉嚴(yán)密。特別是油浸變壓器隔間,按規(guī)程規(guī)定為一類防火隔間,既要耐火又要嚴(yán)格封閉隔離。一些變電站的箱體中的變壓器隔間在防火方面就有三個薄弱方面:一是選用小于2ram厚的鋼板作隔板,焊接縫隙不嚴(yán),不符合防火的要求;二是沿箱體下底部或上部連接部分封閉不嚴(yán),一旦著火順著連接縫隙和孔洞危及其它設(shè)備安全,三是變電站的箱體為了防水和好看頂部往往做成三角脊頂,一些箱體的隔板和頂板之間縫隙較大,甚至有的三角脊頂部根本沒有封堵,起不到防火作用。

1.3 存在著油浸變壓器箱體隔間防火導(dǎo)油設(shè)計薄弱環(huán)節(jié)

對于油浸變壓器,容量100kVA以上時儲油量應(yīng)在100kg以上,容量1000kVA時儲油量應(yīng)近1000kg,規(guī)程規(guī)定就有一個防火的問題。按規(guī)程DL/T537~2002規(guī)定“應(yīng)采取措施防止油從箱式變電站內(nèi)漏出,應(yīng)將發(fā)生火災(zāi)的可能性降至最小”。如果按此規(guī)定,發(fā)生著火時如果做到防止近1000kg的變壓器油從箱體內(nèi)流出是比較困難的,因為變壓器間隔內(nèi)本身就有一個與外界較大的散熱空氣流孔洞。如果發(fā)生火災(zāi)時把油導(dǎo)出至地下安全儲油設(shè)備內(nèi)應(yīng)該是比較可行的。GB50229~1996的5.6.7條規(guī)定:屋內(nèi)單臺設(shè)備總油量為100kg以上的電氣設(shè)備,應(yīng)設(shè)置貯油或擋油設(shè)施。按此規(guī)定箱式變電站油浸變壓器隔間應(yīng)設(shè)置擋油或?qū)в脱b置。

裝設(shè)箱式變電站的場所一般都是地處繁華街道或特殊場所,為防止電氣設(shè)備事故殃及周邊,造成更大的事故發(fā)生,及時把變壓器油導(dǎo)出至安全地方應(yīng)該是一個比較妥善的方法。

1.4 箱體存在防潮的問題

變電站箱體按規(guī)程規(guī)定:應(yīng)防止水分的浸入。一些變電站的箱體底部封閉不夠嚴(yán)密,箱體下部基礎(chǔ)中間一般有600mm左右深的空間,相對比較潮濕,往往造成箱體內(nèi)的潮濕度較高,特別是高、低壓開關(guān)隔間內(nèi)凝露較多,有些箱變內(nèi)部絕緣件出現(xiàn)閃絡(luò)故障,同時刀閘刀口出現(xiàn)氧化銹蝕現(xiàn)象。有的變壓器隔間內(nèi)為了自然通風(fēng)散熱,底部留有較大的網(wǎng)孔狀通風(fēng)面,加之變壓器隔間的上部封閉不嚴(yán),潮濕侵入高、低壓開關(guān)室,也是造成高、低壓開關(guān)室潮濕的一個原因。

2 箱式變電站內(nèi)部安全防護(hù)的問題

2.1 箱式變電站母線應(yīng)用絕緣材料封閉,母線最好是采用封閉式母線

按規(guī)程規(guī)定:無絕緣裸導(dǎo)體距地面高度大于2.3m時應(yīng)加裝不低于IP2X等級的防護(hù)裝置。箱式變電站高度一般不超過2.5m,再加上箱式變電站內(nèi)設(shè)備安裝緊湊、密集,留有的操作、維護(hù)通道距離較小,所以采用全封閉母線是很有必要的。

2.2 箱式變電站內(nèi)高低壓配電設(shè)備中帶電裸露導(dǎo)體部分應(yīng)采取防護(hù)措施

箱式變電站配電設(shè)備隔間內(nèi)的盤柜較多,這些盤柜側(cè)面和后面有許多是開啟式的,當(dāng)人們維護(hù)、操作時可能觸及時應(yīng)加裝防護(hù)裝置,否則,由于箱體內(nèi)空間較小,留有安全隱患容易發(fā)生安全事故。這些盤柜之間的連接線路相對比較多,線路布置走向應(yīng)加裝相應(yīng)的防護(hù),以防出現(xiàn)損傷造成安全事故。特別是一些運行年限相對長一些的箱變,運行檢修中,容易造成人員觸電燒傷和設(shè)備事故