箱式变电站也叫组合式变电站或成套变电站，它是以变压器为主的成套配电设备，是将变压器、断路器、隔离开关、互感器、低压配电装置、计量仪表和无功补偿装置等设备，按所要求的预定接线顺序装配在封闭的箱体中所组成的紧凑型成套变配电装置。
箱式变电站具有结构紧凑、成套性强、整体美观、占地面积小、可靠性高、安装维护方便、便于扩建和迁移等优点，与常规土建式变电站相比，同容量的箱式变电站占地面积通常仅为常规变电站的1/10～1/5，大大减少了设计工作量及施工量，减少了建设费用。它能最大限度地深入到电力负荷中心以减少线路损耗，广泛适用于城市住宅区、商业大楼、公园、工矿企业、野外工程、港口、铁路、机场及乡村等多种用电场所。箱式变电站既可用于环网配电系统，也可用于双电源或放射终端配电系统；既可用于架空进、出线，也可用于电缆进、出线，是目前城乡变电站建设和改造的首选新型成套设备。
图5-62是一种具有综合自动化功能的ZBW系列智能型户外箱式变电站的外形结构。
该箱式变电站将10kV环网柜、断路器、互感器、变压器、低压开关、馈线开关控制器（FTU）、开闭所远程终端（RTU）、通信控制终端（CCU）、变压器监测终端（TTU）、低压无功自动补偿装置、一户一表集抄器、UPS电源及指示仪表等在工厂内安装调试好，装入一个可移动、密封、防潮、防锈的双层箱体内，主要由高压室、变压器室和低压室三部分组成。高压室由10kV环网柜组成一次供电系统，可布置成环网供电、放射式终端供电两种供电方式，还可装设高压计量元件、馈线综合自动化装置、通信控制终端及接口等。变压器室可以配备容量为50～1250kV·A的S9型低损耗油浸式变压器或SC9型干式变压器。低压室有400V低压开关及电流互感器、低压无功补偿装置与远程抄表、变压器数据采集终端、电能计量等元件，可满足用户的不同要求，方便用户的供电管理和提高供电质量。
图5-62 ZBW系列智能型户外箱式变电站
本章小结
1.电力系统按其作用的不同可分为一次系统和二次系统。其中担负电能的输送和分配任务的系统，称为一次系统，一次系统中的所有电气设备，称为一次设备；对一次系统进行监视、控制、测量和保护的系统，称为二次系统，二次系统中的所有电气设备，称为二次设备。
2.电弧产生的根本原因是触头周围存在大量可被游离的中性质点，电弧的产生过程中，有高电场发射、热电发射、碰撞游离和热游离等物理过程。灭弧的条件是去游离率大于游离率。去游离的方式有复合和扩散。开关电器中常用的灭弧方法有速拉灭弧法、冷却灭弧法、吹弧灭弧法、长弧切短灭弧法、粗弧分细灭弧法、狭缝灭弧法、采用多断口灭弧法和采用新型介质灭弧法等。(www.xing528.com)
3.高压开关设备主要有高压断路器、高压隔离开关、高压负荷开关等。高压断路器的作用是接通或断开负荷，故障时断开短路电流；高压隔离开关的主要功能是隔离高压电源，保证人身和设备检修安全；高压负荷开关可以通断一定的负荷电流和过负荷电流，由于断流能力有限，常与高压熔断器配合使用。低压开关设备主要有低压断路器、低压开关等。低压断路器既能带负荷通断电路，又能在短路、过负荷、低电压时自动跳闸。低压开关的主要作用是隔离电源，按功能作用可分为刀开关、熔断器式刀开关和负荷开关。
4.熔断器主要用于线路及设备的短路或过负荷保护。高压熔断器有户内、户外两种类型，其中户内RN1型用于保护电力线路和电力变压器，RN2型用于保护电压互感器，属于“限流”式熔断器；户外RW系列跌落式熔断器用于户外场所的高压线路和设备的短路保护，属于“非限流”式熔断器。低压熔断器有瓷插式、螺旋式、无填料密闭管式、有填料密闭管式等，按保护性能也分为“限流”式和“非限流”式两种。
5.避雷器是保护电力系统中电气设备的绝缘免受沿线路传来的雷电过电压损害的一种保护设备，有保护间隙、管型避雷器、阀型避雷器和金属氧化物避雷器等几种类型。在成套配电装置中氧化锌避雷器使用较为广泛。
6.变压器是变电所中最重要的一次设备，其功能是将电力系统中的电压升高或降低，以利于电能的合理输送、分配和使用。110kV及以上的双绕组变压器通常采用YNd11联结；35～60kV的变压器通常采用Yd11联结；6～10kV配电变压器通常采用Yyn0或Dyn11联结。要求掌握变压器台数和容量的选择方法。
7.电流互感器串联于线路中，其额定二次电流一般为5A，常用的有四种接线方式；电压互感器并联在线路中，额定二次电压一般为100 V，常用的也有四种接线方式。要求熟悉电流、电压互感器的图形和文字符号、工作原理、准确度等级、接线方式等，并牢记其使用注意事项。
8.成套配电装置是制造厂家成套供应的设备，分为高压成套配电装置（高压开关柜）、低压成套配电装置（低压配电屏）和全封闭组合电器。高压开关柜有固定式和手车式两大类，目前的开关柜都具有“五防”闭锁功能；低压配电屏有固定式和抽屉式两种类型。
9.电气主接线是变电所电气部分的主体，是保证连续供电和电能质量的关键环节。对主接线的基本要求是安全、可靠、灵活、经济。变电所常用的主接线基本形式有线路—变压器单元接线、单母线接线、单母线分段接线、单母线带旁路母线接线、双母线接线、桥式接线等。要求熟悉各种接线形式的特点、适用场合及变电所主接线的设计原则。
10.电气设备选择的一般原则是：按正常工作条件选择额定电流和额定电压，按短路情况进行动稳定和热稳定校验。电气设备型号的选择，一般先考虑设备的工作环境条件，即户内、户外、安装方式、环境温度等，才能确定所选设备的具体型号。对具有分断短路电流的设备还需进行断流能力校验，如断路器、熔断器等；对电流互感器和电压互感器还需要选择变比、准确度等级，并且需校验其二次负荷是否满足准确度要求。
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