CN216215267U - 一种铁路用智能化可组装式箱变 - Google Patents

Abstract

一种铁路用智能化可组装式箱变，所述组装式箱变包括三个独立的柜体，分别为高压开关柜、变压器柜和低压舱柜；所述高压开关柜、变压器柜和低压舱柜各自具有独立的隔室，所述高压开关柜、变压器柜和低压舱柜依次可拆卸连接，所述高压开关柜、变压器柜和低压舱柜均包括进线开关和出线开关，所述高压开关柜的输入端通过进线开关与高压电源电连接，输出端通过出线开关与变压器柜输入端的进线开关电连接，所述变压器柜的输出端通过出线开关与低压舱柜的输入端的进线开关电连接，所述低压舱柜的输出端通过出线开关与外部供电设备电连接。本实用新型提供的可组装式箱变，采用模块化、可拆卸、组装式，在现场快速完成拼装，箱变故障后可快速拆卸完成更换。

Description

一种铁路用智能化可组装式箱变

技术领域

本实用新型涉及变电站设备技术领域，具体涉及一种铁路用智能化可组装式箱变。

背景技术

箱式变电站一般为预装式，预装式变电站是将中压配电网末端变电站预先在工厂内制造装配，包括变压器、高压开关设备和控制设备、低压开关设备和控制设备、内部接线(电缆、母排等)、计量、补偿、避雷器等辅助设备，配置在一个公用的外壳或一组外壳内，并按相应标准通过了型式试验的一种成套变电站。在一般的施工环境下，这种预装式变电站采用标准化设计、标准化安装，在工厂内组装完成后，运输到安装现场，采用吊装完整，施工很方便。

目前的箱变一般为整体式结构，这种结构的箱变在生产、运输、安装过程中非常的不便，而且为了最大限度的减小箱变的生产成本，这种箱变只有一层铁皮，非常的不牢固，一旦遇到恶劣天气或受到较大外力撞击，很容易受到破坏，导致其内部的电器设备受损。

箱变在运营过程中，由于环境温度的影响，故障率高，发生故障不能及时报警并远程操作，给运营带来了很大的困难。

实用新型内容

鉴于现有技术中存在的技术缺陷和技术弊端，本实用新型实施例提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种铁路用智能化可组装式箱变，具体方案如下：

一种铁路用智能化可组装式箱变，所述组装式箱变包括三个独立的柜体，分别为高压开关柜、变压器柜和低压舱柜；所述高压开关柜、变压器柜和低压舱柜各自具有独立的隔室，所述高压开关柜、变压器柜和低压舱柜依次可拆卸连接，所述高压开关柜、变压器柜和低压舱柜均包括进线开关和出线开关，所述高压开关柜的输入端通过进线开关与高压电源电连接，输出端通过出线开关与变压器柜输入端的进线开关电连接，所述变压器柜的输出端通过出线开关与低压舱柜的输入端的进线开关电连接，所述低压舱柜的输出端通过出线开关与外部供电设备电连接。

进一步地，所述高压开关柜内依次设置有电源进线柜、环出柜和出线柜，所述高压开关柜内的电源进线柜、环出柜和出线柜依次电连接，所述高压开关柜的电源进线柜通过进线开关与高压电源电连接，所述高压开关柜的出线柜的通过出线开关与变压器柜的输入端的进线开关电连接。

进一步地，所述变压器柜内设置有变压器，所述变压器的输入端通过进线开关与高压开关柜输出端的出线开关电连接，所述变压器的输出端通过出线开关与低压舱柜输入端的进线开关电连接。

进一步地，所述低压舱柜内依次设置有进线柜、无功补偿柜和馈线柜，所述低压舱柜内的进线柜、无功补偿柜和馈线柜依次电连接，所述低压舱柜进线柜的输入端通过进线开关与变压器柜输出端的出线开关电连接，所述低压舱柜馈线柜的输出端通过出线开关与外部供电设备电连接。

进一步地，所述低压舱柜内还设置有RTU柜，所述RTU柜内设置有远程终端单元RTU，所述远程终端单元RTU与后台服务器无线连接，所述高压开关柜、变压器柜和低压舱柜的进线开关和出线开关均与所述远程终端单元RTU电连接，向远程终端单元RTU传输流经对应开关的电流的电参数，并接收远程终端单元RTU的开关控制信号。

进一步地，所述高压开关柜、变压器柜和低压舱柜中均设置有用于监控柜内设备的红外摄像头，所述所述高压开关柜、变压器柜和低压舱柜中的红外摄像头均与所述远程终端单元RTU电连接。

进一步地，所述高压开关柜、变压器柜和低压舱柜的下部均开有进风口，上部均开设有排风口，所述排风口处设有排气扇，所述高压开关柜、变压器柜和低压舱柜的排气扇均与远程终端单元RTU电连接。

进一步地，所述低压舱柜中还设置有用于调节对应柜中温度的制冷装置和检测对应柜中温度的温度传感器，所述制冷装置和温度传感器均与远程终端单元RTU电连接。

进一步地，各柜体均由箱底、箱壁和箱顶围成封闭空间，相邻柜体的箱底、箱壁和箱顶均可拆卸连接。

进一步地，邻柜体的箱底、箱壁和箱顶均通过螺栓可拆卸连接。

本实用新型具有以下有益效果：

近年来，随着铁路及轨道交通的发展，长大隧道供电距离太长，隧道内照明、风机、救援等设备需要配电，由于受制于安装空间及减少施工难度、节省投资，预装式箱变往往不能满足条件，而本实用新型提供的可组装式箱变，采用模块化、可拆卸、组装式，在现场快速完成拼装，箱变故障后可快速拆卸完成更换。另外，通过远程终端单元RTU作为远动监控设备，并基于红外摄像头、温度传感器等监控模块，实时监控高压柜、低压柜进线和出线开关。实现对箱变内高压侧、低压侧电压、电流、有功、无功、功率因数的测量以及开关状态、温度、湿度的采集。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种铁路用智能化可组装式箱变的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的另一种铁路用智能化可组装式箱变的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的各开关与远程终端单元RTU的电连接示意图；

图4为本实用新型实施例提供的高压开关柜的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的变压器柜的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的低压舱柜的结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的高压开关柜的电气连接示意图；

图8为本实用新型实施例提供的变压器以及低压舱柜的电气连接示意图；

图中：1、高压开关柜，2、变压器柜，3、低压舱柜，21、变压器，31、进线柜，32、无功补偿柜，33、馈线柜，34、RTU柜。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-6所示，为本实用新型实施例提供的一种铁路用智能化可组装式箱变，所述组装式箱变包括三个独立的柜体，分别为高压开关柜1、变压器柜2和低压舱柜3；所述高压开关柜1、变压器柜2和低压舱柜3各自具有独立的隔室，所述高压开关柜1、变压器柜2和低压舱柜3依次可拆卸连接，所述高压开关柜1、变压器柜2和低压舱柜3均包括进线开关和出线开关，所述高压开关柜1的输入端通过进线开关与高压电源电连接，输出端通过出线开关与变压器柜2输入端的进线开关电连接，所述变压器柜2的输出端通过出线开关与低压舱柜3的输入端的进线开关电连接，所述低压舱柜3的输出端通过出线开关与外部供电设备电连接。

其中，所述低压舱柜3内还设置有RTU柜34，所述RTU柜34内设置有远程终端单元RTU，所述远程终端单元RTU与后台服务器无线连接，所述高压开关柜1、变压器柜2和低压舱柜3的进线开关和出线开关均与所述远程终端单元RTU电连接，向远程终端单元RTU传输流经对应开关的电流的电参数，并接收远程终端单元RTU的开关控制信号，

本实用新型提供的可组装式箱变，采用模块化、可拆卸、组装式，在现场快速完成拼装，箱变故障后可快速拆卸完成更换。另外，通过远程终端单元RTU实时采集流经对应开关的电流的电参数，实现对箱变内高压侧、低压侧电压、电流、有功、无功、功率因数的测量以及开关状态的采集，在电参数出现异常时，还可以通过远程终端单元RTU向对应开关发送开关控制信号，从而切断异常设备的输入电流。

上述实施例中，如果在长度宽裕的空间内安装，采用如图1所示的方法，隧道箱变平面布置图尽可能减少宽度，只需在1.2m的宽度空间内变可完成；如果安装空间内宽度充裕，采用如图2所示的方法，隧道箱变平面布置图减少组装式箱变的长度。

其中，各柜体均由箱底、箱壁和箱顶围成封闭空间，柜体外壳可采用冷轧钢板制作，采用喷塑方式，颜色国网绿或其它颜色均可；箱变采用金属基座，有足够的机械强度，以确保在吊装、运输和使用过程中不发生变形和损坏，相邻柜体的箱底、箱顶均可拆卸连接，相邻箱壁之间可拆卸连接，优选通过螺栓可拆卸连接。

其中，所述高压开关柜1内依次设置有电源进线柜、环出柜和出线柜，为了减少空间，电源进线柜、环出柜和出线柜采用共箱式高压开关柜1，电源进线柜、环出柜和出线柜在共箱式高压开关柜1内采用隔板隔开，所述高压开关柜1内的电源进线柜、环出柜和出线柜依次电连接，所述高压开关柜1的电源进线柜通过进线开关与高压电源电连接，所述高压开关柜1的出线柜的通过出线开关与变压器柜2的输入端的进线开关电连接。

其中，所述变压器柜2内设置有变压器21，所述变压器21的输入端通过进线开关与高压开关柜1输出端的出线开关电连接，所述变压器21的输出端通过出线开关与低压舱柜3输入端的进线开关电连接。

其中，所述低压舱柜3内依次设置有进线柜31、无功补偿柜32和馈线柜33，所述低压舱柜3内的进线柜31、无功补偿柜32和馈线柜33依次电连接，所述低压舱柜3进线柜31的输入端通过进线开关与变压器柜2输出端的出线开关电连接，所述低压舱柜3馈线柜33的输出端通过出线开关与外部供电设备电连接。

优选地，所述高压开关柜1、变压器柜2和低压舱柜3中均设置有用于监控柜内设备的红外摄像头，所述所述高压开关柜1、变压器柜2和低压舱柜3中的红外摄像头均与所述远程终端单元RTU电连接。

上述实施例中，通过安装红外摄像头可以精准显示开关状态、设备上的报警灯指示、仪表数据、油位刻度、设备形状位置、非法入侵、有无明火、窗玻璃是否破碎等状况，同时可以监测变压器21和配电柜外壳、电缆套管等设备的实时温度

优选地，所述高压开关柜1、变压器柜2和低压舱柜3的下部均开有进风口，上部均开设有排风口，所述排风口处设有排气扇，所述高压开关柜1、变压器柜2和低压舱柜3的排气扇均与远程终端单元RTU电连接。

优选地，所述低压舱柜3中还设置有用于调节对应柜中温度的制冷装置和检测对应柜中温度的温度传感器，所述制冷装置和温度传感器均与远程终端单元RTU电连接。

上述实施例中，通过温度传感器测量箱变内温度情况，当温度超过设置的值时，启动带温度湿度可调的制冷装置，合理设置在箱式变电站低压室，不额外占用空间，当温度在一般值时，可启动排气扇排风，无需开启制冷装置，达到节能省点。

如图7-8所示，表示了组装式箱变的电气结构，为高压开关柜1，变压器柜2，低压舱柜3各设备的参数及电气连接图，高压电源从开关柜中的电源进线柜进来后，经过出线柜，经变压器21将高压电源转换为低压电源，最后通过低压柜中的馈线柜33，提供给隧道内的供电设备，电源状况通过RTU进行实时监控，也可以通过RTU远程操作电源，做到电气设备智能化控制要求。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种铁路用智能化可组装式箱变，其特征在于，所述组装式箱变包括三个独立的柜体，分别为高压开关柜、变压器柜和低压舱柜；所述高压开关柜、变压器柜和低压舱柜各自具有独立的隔室，所述高压开关柜、变压器柜和低压舱柜依次可拆卸连接，所述高压开关柜、变压器柜和低压舱柜均包括进线开关和出线开关，所述高压开关柜的输入端通过进线开关与高压电源电连接，输出端通过出线开关与变压器柜输入端的进线开关电连接，所述变压器柜的输出端通过出线开关与低压舱柜的输入端的进线开关电连接，所述低压舱柜的输出端通过出线开关与外部供电设备电连接。

2.根据权利要求1所述的铁路用智能化可组装式箱变，其特征在于，所述高压开关柜内依次设置有电源进线柜、环出柜和出线柜，所述高压开关柜内的电源进线柜、环出柜和出线柜依次电连接，所述高压开关柜的电源进线柜通过进线开关与高压电源电连接，所述高压开关柜的出线柜的通过出线开关与变压器柜的输入端的进线开关电连接。

3.根据权利要求1所述的铁路用智能化可组装式箱变，其特征在于，所述变压器柜内设置有变压器，所述变压器的输入端通过进线开关与高压开关柜输出端的出线开关电连接，所述变压器的输出端通过出线开关与低压舱柜输入端的进线开关电连接。

4.根据权利要求1所述的铁路用智能化可组装式箱变，其特征在于，所述低压舱柜内依次设置有进线柜、无功补偿柜和馈线柜，所述低压舱柜内的进线柜、无功补偿柜和馈线柜依次电连接，所述低压舱柜进线柜的输入端通过进线开关与变压器柜输出端的出线开关电连接，所述低压舱柜馈线柜的输出端通过出线开关与外部供电设备电连接。

5.根据权利要求1所述的铁路用智能化可组装式箱变，其特征在于，所述低压舱柜内还设置有RTU柜，所述RTU柜内设置有远程终端单元RTU，所述远程终端单元RTU与后台服务器无线连接，所述高压开关柜、变压器柜和低压舱柜的进线开关和出线开关均与所述远程终端单元RTU电连接，向远程终端单元RTU传输流经对应开关的电流的电参数，并接收远程终端单元RTU的开关控制信号。

6.根据权利要求5所述的铁路用智能化可组装式箱变，其特征在于，所述高压开关柜、变压器柜和低压舱柜中均设置有用于监控柜内设备的红外摄像头，所述高压开关柜、变压器柜和低压舱柜中的红外摄像头均与所述远程终端单元RTU电连接。

7.根据权利要求5所述的铁路用智能化可组装式箱变，其特征在于，所述高压开关柜、变压器柜和低压舱柜的下部均开有进风口，上部均开设有排风口，所述排风口处设有排气扇，所述高压开关柜、变压器柜和低压舱柜的排气扇均与远程终端单元RTU电连接。

8.根据权利要求7所述的铁路用智能化可组装式箱变，其特征在于，所述低压舱柜中还设置有用于调节对应柜中温度的制冷装置和检测对应柜中温度的温度传感器，所述制冷装置和温度传感器均与远程终端单元RTU电连接。

9.根据权利要求1所述的铁路用智能化可组装式箱变，其特征在于，各柜体均由箱底、箱壁和箱顶围成封闭空间，相邻柜体的箱底、箱壁和箱顶均可拆卸连接。

10.根据权利要求9所述的铁路用智能化可组装式箱变，其特征在于，邻柜体的箱底、箱壁和箱顶均通过螺栓可拆卸连接。

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