CN211351362U - 一种箱式变电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种箱式变电站，涉及电力设备技术领域，包括设备组，其包括受电设备、变电设备以及配电设备，所述变电设备包括变电器，所述变电器为次边多绕组变压器；地坑；置于所述地坑中的地埋箱变，所述变电设备置于所述地埋箱变内；以及安装于地坪之上的地面箱变，所述受电设备和所述配电设备安装于所述地面箱变内。采用次边多绕组变压器，使得受电设备和变电设备减小；结合设备日常操作维护频次，将受电、配电设备安装在地面箱变内，将变电设备安装在地埋箱变内，把变电设备布置在地下缩减地面设备的占地面积，来实现箱变小型化。

Description

一种箱式变电站

技术领域

本实用新型涉及电力设备技术领域，特别涉及一种箱式变电站。

背景技术

在实现本实用新型过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题，目前，有轨电车作为经历传统并正在走向复兴的城市轨道交通方式，在技术上取得了长足的进步，从70％低地板到100％低地板车，从架空线供电到取消架空线利用车载储能供电。尤其是储能式有轨电车因为能够实现再生制动能量回收，较传统车辆节能30％以上，且全线无接触网、景观好、周期短、施工成本低，目前已经在国内得到广泛应用，根据数据统计，新建有轨电车线路80％采用储能式有轨电车，随着储能介质功率密度、能量密度的不断提升，应用将越来越广泛。

地面变电站作为储能式有轨电车的必需设备，为车载储能介质提供一定电压范围的直流电能。目前90％已经运营的有轨电车项目，充电站均采用箱变型式，箱式充电站设备采用预装式施工，设备在工厂完成组装、接线以及调试，仅预留对外结构与电气接口。相比土建充电站，箱式充电站内设备的组装、接线、调试不受征地、建设周期的影响；可以减少征地的面积，增加充电站设置的灵活性，大大节省征地与建设费用。

地面变电站通常包含三大类设备：受电设备、变电设备、配电设备，其中受电设备通常包括交流开关柜，变电设备通常包括牵引变压器、配电变压器，配电设备通常包括整流设备、斩波设备、上网隔离开关设备、低压配电设备。储能式有轨电车地面变电站典型的主电路原理如图1所示。

目前箱式变电站按箱变与地面的相对位置划分可分为三大类：地面式箱变、半埋式箱变、全埋式箱变。现代有轨电车线路应用的地面变电站是全地面型箱式变电站，所有设备均布置在地面以上，储能式有轨电车的箱式变电站由于设备功能基本固化，考虑设备操作与维护，全地面型箱变在设备排布上的优化无法进一步实现箱变的小型化。全埋式箱变虽然能够实现地面无设备，效果最好，但是在散热、防水、操作、检修、维护等方面设计存在很大难度，暂未有大范围应用。目前，在电网供配电领域已经开始应用半埋式箱变以缩减箱变地面部分占地面积，但是，半埋式箱变依然由于变电设备过大，仍然需要较大的占地面积。

发明内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本实用新型实施例提供一种储能式有轨电车紧凑型箱式变电站，能够减小占地面积，实现箱变小型化。

根据本实用新型实施例的箱式变电站，包括设备组，其包括受电设备、变电设备以及配电设备，所述变电设备包括变电器，所述变电器为次边多绕组变压器；地坑；置于所述地坑中的地埋箱变，所述变电设备置于所述地埋箱变内；以及安装于地坪之上的地面箱变，所述受电设备和所述配电设备安装于所述地面箱变内。

在可选或优选的实施例中，所述地坑上部安装有地面地基，所述地面地基为围式框架结构，所述地面箱变置放并安装在所述地面地基上。

在可选或优选的实施例中，所述地面地基上沿布置有操作台面，所述操作台面安装有楼梯。

在可选或优选的实施例中，所述地面地基设置有至少一个通风结构，所述通风结构包括风道、设置在该风道外端的通风百叶、设置在该风道内端的风机。

在可选或优选的实施例中，所述风机与相应所述风道之间安装有通风过滤棉。

在可选或优选的实施例中，所述地面箱变设置有多个吊耳。

在可选或优选的实施例中，所述地面箱变安装有空调。

在可选或优选的实施例中，所述地坑内底部安装有供所述地埋箱变置放的安装地基。

在可选或优选的实施例中，所述地坑内底部安装有集水坑，所述集水坑安装有用于排走积水的潜水泵。

在可选或优选的实施例中，所述地埋箱变内安装有温控仪。

基于上述技术方案，本实用新型实施例至少具有以下有益效果：采用次边多绕组变压器，使得受电设备和变电设备减小；结合设备日常操作维护频次，将受电、配电设备安装在地面箱变内，将变电设备安装在地埋箱变内，把变电设备布置在地下缩减地面设备的占地面积，来实现箱变小型化。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它设计方案和附图。

图1是储能式有轨电车地面变电站典型的主电路原理图；

图2是本实用新型实施例的主电路原理图；

图3是本实用新型实施例的结构示意图；

图4图3中A圈的局部放大图；

图5是本实用新型实施例中地面箱变的结构示意图；

图6是本实用新型实施例中地埋箱变的结构示意图；

图7是图6中的B向视图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如果有描述到“第一”、“第二”，只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

在本实用新型的描述中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个或两个以上，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数，“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数，除非另有明确具体的限定。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，“设置”、“布置”、“安装”、“连接”、“相连”、“固定”等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”，可以是第一特征和第二特征直接接触，或第一特征和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”或“上方”或“上面”，可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”或“下方”或“下面”，可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

参照图2至图7，一种箱式变电站，包括地坑11、设备组、置于地坑11中的地埋箱变20安装于地坪10之上的地面箱变30。

其中，设备组包括受电设备52、变电设备53以及配电设备54，变电设备53包括变电器21，变电器21为次边多绕组变压器。可以理解的是，将图1和图2进行对比，即将原配电变压器、牵引变压器两个变压器融合为一个次边多绕组变压器，相应的受电设备数量可以删减一台交流馈线开关柜，实现内部设备占地面积缩减。现有技术中，受电设备52用于连接外部电源51，配电设备54用于连接充电轨55，此为现有技术，不再赘述。

另外，结合设备日常操作维护频次，变电设备53置于地埋箱变20内，而受电设备52和配电设备54安装于地面箱变30内，现场安装时，先落位地埋箱变20，再安装地面箱变30，最后完成现场接线。

本实用新型实施例的箱式变电站为半埋式，在安装时需要制作地基，包括地上的地面地基12以及地下的安装地基13。地面地基12安装地坑11上部，地面地基12为围式框架结构，地面箱变30置放并安装在地面地基12上。

地面地基12上沿布置有操作台面15，操作台面15安装有台阶16，用于地面箱变30的安装与操作。地面箱变30设置有多个吊耳32，用于现场吊装。

地坑11内底部安装有供地埋箱变20置放的安装地基13。地坑11内底部安装有集水坑14，集水坑14安装有用于排走积水的潜水泵。当集水坑14水位到达一定深度，潜水泵将积水外排。地坑11内侧壁设置扶梯17，用于地坑11内设备日常检修与维护，地面箱变30底部设置人井用于进入地坑11。

另外，地面箱变30安装有空调31，用于对地面箱变30内的设备进行散热。进一步的，为了利于地埋箱变20散热，地面地基12设置有至少一个通风结构，通风结构包括风道42、设置在该风道42外端的通风百叶41、设置在该风道42内端的风机25，进一步的，风机25与相应风道42之间安装有通风过滤棉24，可用于净化空气。

地埋箱变20内装有温控仪23。可以理解的是，地埋箱变20中的变压器21采用干式变压器，地埋箱变20内部设置温湿度传感器、加热器22以及吹风机，其中，温湿度传感器和吹风机未图示，当地埋箱变20内湿度与温度达到限定值时，通过温控仪23来启动加热器与风机，控制内部温湿度，保证变压器21的正常运行。

另外，本实用新型的一个实施例中，地埋箱变20采用全封闭式结构，骨架采用金属材料制作、外壳的材质为GRC材质，GRC材质即玻璃纤维增强混凝土，金属的骨架可以提升整体的强度、GRC材质的外壳具备良好的耐腐蚀性可以提升整体的寿命；并且GRC材质为不燃材料可以提升使用安全性；GRC材质的外壳不易形成凝露在外壳，可覆保温材料用于箱变整体保温。地埋箱变20由于放在地坑11内，考虑内部设备的维护，其设置进出门26，进出门26的开门方式采用封板式或推拉式。

上面结合附图对本实用新型的实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种箱式变电站，其特征在于：包括

设备组，其包括受电设备(52)、变电设备(53)以及配电设备(54)，所述变电设备(53)包括变电器(21)，所述变电器(21)为次边多绕组变压器；

地坑(11)；

置于所述地坑(11)中的地埋箱变(20)，所述变电设备(53)置于所述地埋箱变(20)内；以及

安装于地坪(10)之上的地面箱变(30)，所述受电设备(52)和所述配电设备(54)安装于所述地面箱变(30)内。

2.根据权利要求1所述的箱式变电站，其特征在于：所述地坑(11)上部安装有地面地基(12)，所述地面地基(12)为围式框架结构，所述地面箱变(30)置放并安装在所述地面地基(12)上。

3.根据权利要求2所述的箱式变电站，其特征在于：所述地面地基(12)上沿布置有操作台面(15)，所述操作台面(15)安装有台阶(16)。

4.根据权利要求2或3所述的箱式变电站，其特征在于：所述地面地基(12)设置有至少一个通风结构，所述通风结构包括风道(42)、设置在该风道(42)外端的通风百叶(41)、设置在该风道(42)内端的风机(25)。

5.根据权利要求4所述的箱式变电站，其特征在于：所述风机(25)与相应所述风道(42)之间安装有通风过滤棉(24)。

6.根据权利要求1或2所述的箱式变电站，其特征在于：所述地面箱变(30)设置有多个吊耳(32)。

7.根据权利要求6所述的箱式变电站，其特征在于：所述地面箱变(30)安装有空调(31)。

8.根据权利要求1所述的箱式变电站，其特征在于：所述地坑(11)内底部安装有供所述地埋箱变(20)置放的安装地基(13)。

9.根据权利要求1或8所述的箱式变电站，其特征在于：所述地坑(11)内底部安装有集水坑(14)，所述集水坑(14)安装有用于排走积水的潜水泵。

10.根据权利要求1或8所述的箱式变电站，其特征在于：所述地埋箱变(20)内安装有温控仪(23)。

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