CN214590169U - 高低压预装式变电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高低压预装式变电站，变压器室与进线柜的输出端连接，还包括功率因素补偿柜、用于连接发电机的双电源切换柜，功率因素补偿柜和双电源切换柜分别与进线柜的输出端连接，双电源切换柜的输出端分别与低压出线柜和功率因素补偿柜连接；功率因素补偿柜包括第一断路器、第一接触器触头、共补电容器，第一断路器的一端分别与进线柜和双电源切换柜的输出端连接，第一断路器的另一端与第一接触器触头的一端连接，第一接触器触头的另一端与共补电容器连接，第一接触器的线圈与控制器连接。本实用新型具有结构简单，可靠性好的特点。

Description

高低压预装式变电站

技术领域

本实用新型涉及箱式变电站技术领域，特别涉及一种高低压预装式变电站。

背景技术

箱式变电站是一种受电、变电和配电的设备，受电、变电和配电装置一般整体安装配置在一个金属柜内，在城市电力电网中应用相当普遍，具有防潮、防锈、防尘、防鼠、防火、防盗、隔热、全封闭、可移动等优点，是继土建变电站之后崛起的一种新式变电站，由于它体积小，重量轻、组装灵活，适应性强、便于运输、迁移、安装方便，施工周期短、运行费用低、无污染、免维护、技术性能好、具有明显的技术和经济效益，受到世界各国电力相关部门的重视。所以箱式变电站已大量应用在小区，医院，水厂，道路桥梁工程，学校等各行各业，随着社会的发展，其已不仅仅局限于其基本功能的实现，在经济日益发展，在国家提倡的节能环保，和谐共建的基础上，其高科技性，环保节能以及其艺术效果和环境的协调性也成为其发展的必然趋势。

目前的箱式变电站由箱体、变压器室、进线柜以及低压出线柜组成，变压器室、进线柜以及低压出线柜均安装在箱体内，变压器室连接外部供电的电源线，将来自于供电站的高压电源转换为需要的电压输出，例如将10KV的高压电转换为380V的常规动力电压，进线柜的输出端与变压器室的输出端连接，进线柜的输出端与低压出线柜的输入端连接，低压出线柜的输出端用于连接负载，例如电机、加热炉等电气设备。对于现有的箱式变电站而言，当变压器室连接的供电电源一旦断电，则箱式变电站整体是没有电压输出的，对于某些重要需要持续运行的负载来说，由于需要持续供电才能持续运行，因此，现有的箱式变电站一旦没有供电站的电压输入，将无法使这些需要持续运行的负载持续地工作。

实用新型内容

本实用新型提供一种高低压预装式变电站，本实用新型具有结构简单，可靠性好的特点。

解决上述技术问题的技术方案如下：

高低压预装式变电站，包括箱体、变压器室、进线柜、低压出线柜、控制器，变压器室、进线柜以及低压出线柜均安装在箱体内，变压器室与进线柜的输出端连接，还包括功率因素补偿柜、用于连接发电机的双电源切换柜，功率因素补偿柜和双电源切换柜分别与进线柜的输出端连接，双电源切换柜的输出端分别与低压出线柜和功率因素补偿柜连接；

功率因素补偿柜包括第一断路器、第一接触器触头、共补电容器，第一断路器的一端分别与进线柜和双电源切换柜的输出端连接，第一断路器的另一端与第一接触器触头的一端连接，第一接触器触头的另一端与共补电容器连接，第一接触器的线圈与控制器连接。

进一步地，所述进线柜包括第二断路器、第二电流互感器，第二断路器的一端与变压器室的输出端连接，第二断路器的另一端分别与双电源切换柜和功率因素补偿柜连接，第二电流互感器设置于第二断路器的输入端。

进一步地，功率因素补偿柜还包括第一熔断器、第一避雷器，第一熔断器连接于第一断路器和第一接触器触头之间，第一避雷器的一端与第一断路器的另一端连接，第一避雷器的另一端接地。

进一步地，双电源切换柜包括双电源切换开关、隔离开关、第二避雷器，双电源切换开关的输入端分别连接发电机和进线柜的输出端，双电源切换开关的输出端与隔离开关的一端连接，隔离开关的另一端与第二避雷器连接，第二避雷器的另一端接地，双电源切换开关的输出端还分别连接低压出线柜和功率因素补偿柜。

进一步地，低压出线柜包括第一低压出线柜和第二低压出线柜。

进一步地，第一低压出线柜包括一个或多个第一支路，第一支路包括第三断路器，第三断路器的一端分别与进线柜和双电源切换柜的输出端连接，第三断路器的另一端用于连接电气设备。

进一步地，第二低压出线柜包括一个或多个第二支路、一个或多个第三支路，第二支路包括第四断路器、第二接触器触头，第四断路器的一端分别与进线柜和双电源切换柜的输出端连接，第四断路器的另一端与第二接触器触头的一端连接，第二接触器触头的另一端用于连接用电设备，第二接触器的线圈与控制器连接；

第三支路包括第五断路器，第五断路器的一端分别与进线柜和双电源切换柜的输出端连接，第五断路器的另一端用于连接电气设备。

本实用新型的优点是：当例如供电局停止向变压器室供电时，进线柜没有电压输出，此时，双电源切换柜接收来自来发电机输出的电压，电源切换柜将获得的电压输出到低压出线柜和功率因素补偿柜，一方面使负载能够继续运行，另一方面，通过功率因素补偿柜接入到该供电线路，功率因素补偿柜随时可以向负载补充功率，以便于使负载能够安全、持续运行。

附图说明

图1为高低压预装式变电站的布局图；

图2为变压器室与进线柜、双电源切换柜、第一低压出线柜的电气原理图；

图3为第二低压出线柜的电气原理图。

具体实施方式

下面结合图1至图3对本实用新型进行说明。

本实用新型的高低压预装式变电站包括箱体1、变压器室2、进线柜3、低压出线柜、控制器K、功率因素补偿柜4、用于连接发电机的双电源切换柜5，下面分别对每部分以及各部分之间的关系进行详细说明：

箱体1采用2mm厚的钢板，在钢板的表面镀锌后喷上银灰色的油漆，箱体上的长为4800mm，宽为2200mm，高度不低于2200mm。箱体1上还设有检修孔1a。

变压器室2、进线柜3以及低压出线柜均安装在箱体1内，其中变压器室2连接外部供电的电源线，例如将来自于供电站的高压电源转换为需要的电压输出，例如将10KV的高压电转换为380V的常规动力电压，变压器室2主要由变压器、数据采集器以及输出端子组成，数据采集器主要是采用变压器的电流和电压，例如由电流互感器和电压互感器组成。

变压器室2与进线柜3的输出端连接，所述进线柜3包括第二断路器QF2、第二电流互感器TA2，第二断路器QF2的一端与变压器室2的输出端连接，第二断路器QF2的另一端分别与双电源切换柜5和功率因素补偿柜4连接，第二电流互感器TA2设置于第二断路器QF2的输入端。第二电流互感器TA2与控制器K电连接，第二电流互感器TA2对来自于变压器输出的电流进行检测，并将检测的电流值提供给控制器K，控制器K用于判断变压器输出的电流是否超过设定值，如果超过则需要切断输出。本实用新型中的控制器K优先采用PLC。

功率因素补偿柜4和双电源切换柜5分别与进线柜3的输出端连接，功率因素补偿柜4包括第一断路器QF1、第一接触器触头KM1、共补电容器C，第一断路器QF1的一端分别与进线柜3和双电源切换柜5的输出端连接，第一断路器QF1的另一端与第一接触器触头KM1的一端连接，第一接触器触头KM1的另一端与共补电容器C连接，第一接触器的线圈与控制器K连接。当低压出线柜连接的用电设备的功率消耗较大，而进线柜3输出的功率不能满足负载的需求时，使第一接触器触头KM1和第一断路器QF1均处于闭合的状态，使共补电容器C的作用对负载的功率因素进行补偿，从而可以满足负载的使用需求，以使负载能够正常运行。

功率因素补偿柜4还包括第一熔断器FU1、第一避雷器F1，第一熔断器FU1连接于第一断路器QF1和第一接触器触头KM1之间，第一避雷器F1的一端与第一断路器QF1的另一端连接，第一避雷器F1的另一端接地。通过第一避雷器F1与第一接触器触头KM1形成的并联支路，可以将雷击电流引导至地，避免雷击电流损坏共补电容器C。通过第一熔断器FU1，当电流过大时，第一熔断器FU1熔断，避免大电流作用于共补电容器C而损坏共补电容器C。

功率因素补偿柜4还包括第一电流互感器TA1与第一电流表(图中未示出)，第一电流互感器TA1位于第一断路器QF1与第一熔断器FU1之间，第一电流互感器TA1与第一电流表连接，通过第一电流表显示功率因素补偿柜4中的电流值，以供工作人员观察。

双电源切换柜5的输出端分别与低压出线柜和功率因素补偿柜4连接，双电源切换柜5包括双电源切换开关ATS、隔离开关QS、第二避雷器F2，双电源切换开关ATS的输入端分别连接发电机和进线柜3的输出端，双电源切换开关ATS的输出端与隔离开关QS的一端连接，隔离开关QS的另一端与第二避雷器F2连接，第二避雷器F2的另一端接地，双电源切换开关ATS的输出端还分别连接低压出线柜和功率因素补偿柜4。通过第二避雷器F2与隔离开关QS形成的支路，可以将雷击电流引导至地，避免雷击电流损坏后续的用电设备。

当例如供电局停止向变压器室2供电时，进线柜3没有电压输出，此时，双电源切换柜5接收来自来发电机输出的电压，电源切换柜5将获得的电压输出到低压出线柜和功率因素补偿柜4，一方面使负载能够继续运行，另一方面，通过功率因素补偿柜4接入到该供电线路，功率因素补偿柜4随时可以向负载补充功率，以便于使负载能够安全、持续运行。

低压出线柜包括第一低压出线柜6和第二低压出线柜7。第一低压出线柜6包括一个或多个第一支路，第一支路包括第三断路器QF3，第三断路器QF3的一端分别与进线柜3和双电源切换柜5的输出端连接，第三断路器QF3的另一端用于连接电气设备。第一支路还包括第三电流互感器QF3和第三电流表，第三电流互感器QF3设置于第三断路器QF3与用电设备之间。第一电流互感器TA1与第三电流表连接，通过第三电流表对应第一支路中的电流值，以供工作人员观察。

第二低压出线柜7包括一个或多个第二支路，第二支路包括第四断路器QF4、第二接触器触头KM2，第四断路器QF4的一端分别与进线柜3和双电源切换柜5的输出端连接，第四断路器QF4的另一端与第二接触器触头KM2的一端连接，第二接触器触头KM2的另一端用于连接用电设备，第二接触器的线圈与控制器K连接；在第二支路上设置第二接触器触头KM2，可便于通过控制器K来控制该第二支路的导通或关断。

第二低压出线柜7包括一个或多个第三支路，第三支路包括第五断路器QF5，第五断路器QF5的一端分别与进线柜3和双电源切换柜5的输出端连接，第五断路器QF5的另一端用于连接电气设备。

最后应说明的是：以上各实施例仅仅为本实用新型的较优实施例用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，当更不是限制本实用新型的专利范围；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围；另外，将本实用新型的技术方案直接或间接的运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (7)

1.高低压预装式变电站，包括箱体(1)、变压器室(2)、进线柜(3)、低压出线柜、控制器(K)，变压器室(2)、进线柜(3)以及低压出线柜均安装在箱体(1)内，变压器室(2)与进线柜(3)的输出端连接，其特征在于，还包括功率因素补偿柜(4)、用于连接发电机的双电源切换柜(5)，功率因素补偿柜(4)和双电源切换柜(5)分别与进线柜(3)的输出端连接，双电源切换柜(5)的输出端分别与低压出线柜和功率因素补偿柜(4)连接；

功率因素补偿柜(4)包括第一断路器(QF1)、第一接触器触头(KM1)、共补电容器(C)，第一断路器(QF1)的一端分别与进线柜(3)和双电源切换柜(5)的输出端连接，第一断路器(QF1)的另一端与第一接触器触头(KM1)的一端连接，第一接触器触头(KM1)的另一端与共补电容器(C)连接，第一接触器的线圈与控制器(K)连接。

2.根据权利要求1所述的高低压预装式变电站，其特征在于，所述进线柜(3)包括第二断路器(QF2)、第二电流互感器(TA2)，第二断路器(QF2)的一端与变压器室(2)的输出端连接，第二断路器(QF2)的另一端分别与双电源切换柜(5)和功率因素补偿柜(4)连接，第二电流互感器(TA2)设置于第二断路器(QF2)的输入端。

3.根据权利要求1所述的高低压预装式变电站，其特征在于，功率因素补偿柜(4)还包括第一熔断器(FU1)、第一避雷器(F1)，第一熔断器(FU1)连接于第一断路器(QF1)和第一接触器触头(KM1)之间，第一避雷器(F1)的一端与第一断路器(QF1)的另一端连接，第一避雷器(F1)的另一端接地。

4.根据权利要求1所述的高低压预装式变电站，其特征在于，双电源切换柜(5)包括双电源切换开关(ATS)、隔离开关(QS)、第二避雷器(F2)，双电源切换开关(ATS)的输入端分别连接发电机和进线柜(3)的输出端，双电源切换开关(ATS)的输出端与隔离开关(QS)的一端连接，隔离开关(QS)的另一端与第二避雷器(F2)连接，第二避雷器(F2)的另一端接地，双电源切换开关(ATS)的输出端还分别连接低压出线柜和功率因素补偿柜(4)。

5.根据权利要求1所述的高低压预装式变电站，其特征在于，低压出线柜包括第一低压出线柜(6)和第二低压出线柜(7)。

6.根据权利要求5所述的高低压预装式变电站，其特征在于，第一低压出线柜(6)包括一个或多个第一支路，第一支路包括第三断路器(QF3)，第三断路器(QF3)的一端分别与进线柜(3)和双电源切换柜(5)的输出端连接，第三断路器(QF3)的另一端用于连接电气设备。

7.根据权利要求5所述的高低压预装式变电站，其特征在于，第二低压出线柜(7)包括一个或多个第二支路、一个或多个第三支路，第二支路包括第四断路器(QF4)、第二接触器触头(KM2)，第四断路器(QF4)的一端分别与进线柜(3)和双电源切换柜(5)的输出端连接，第四断路器(QF4)的另一端与第二接触器触头(KM2)的一端连接，第二接触器触头(KM2)的另一端用于连接用电设备，第二接触器的线圈与控制器(K)连接；

第三支路包括第五断路器(QF5)，第五断路器(QF5)的一端分别与进线柜(3)和双电源切换柜(5)的输出端连接，第五断路器(QF5)的另一端用于连接电气设备。

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