[實用新型]架空變壓器智能控制箱

有效

• 申請號: 201220269468.7
• 申請日: 2012-06-08
• 公開（公告）號: CN202602141U
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 王劍;張亮;譚昨生;馬文新;李海洋;劉瑞
• 申請（專利權）人: 遼寧省電力有限公司沈陽供電公司
• 主分類號: H02B5/02
• 分類號: H02B5/02
• 代理公司: 遼寧沈陽國興專利代理有限公司 21100
• 代理人: 何學軍

技術領域

本實用新型涉及10kV或20kV降壓到0.4kV的變電設施的技術領域，尤其涉及一種架空變壓器智能控制箱。是對變壓器臺及節能控制箱設備進行了完善的標準化設計，尤其在配網安全作業、低壓三相不平衡及功率因數控制、智能電網終端數據采集及節能降損方面進行了創新。

背景技術

配電架空變壓器臺及控制箱是城市電網的重要組成部分，作為將電能從中壓配電網傳輸到用戶的重要環節，變臺的運行狀況及安全性能對整個電網的穩定運行有著重要的影響。我國配電架空變壓器臺種類很多，結構也都不一致，這就無型中增加了安裝的難度，也提高了運行維護費用；與此同時，由于高低壓帶電體外露較多，不能抵抗自然災害及外力破壞，易引起短路及接地事故；再有就是沒有低壓接地裝置，不能對作業人員進行有效安全保障；低壓0.4kV負荷分散，隨機性大，會造成中性點偏移，不利于電網穩定運行；隨著智能電網的發展，對配電終端的數據采集要求越來越高，現有設備已不能滿足其要求。

目前，我國配電架空變壓器臺及控制箱主要存在著如下技術問題：

1.變臺種類繁多，結構及運行方式不一致，導致了其在安裝、運行維護及低壓作業上存在著很大的不同。

2設備老舊程度較高，很多設備腐蝕嚴重，功能不完善，絕緣水平及實用性大打折扣，存在著運行危險，對電網及周邊設施行人均存在危險因素。

3.高低壓帶電體外露多，抵抗自然災害和外力破壞的能力弱，如大風刮起的異物造成的短路跳閘，濃霧、風沙等引起的接地和短路事故等。

4.沒有無功分相補償功能，不能減小由于低壓0.4kV負荷不平衡所帶來的中性點偏移問題；低壓負荷的不確定性及隨機性不能給低壓系統的控制帶來了很大的難度，尤其發生在采用低壓單相供電區域及偏遠地區。

5.低壓0.4kV部分無接地裝置，不能對作業人員的安全進行有效保障；作為專業難題，低壓絕緣接地問題一直沒有有效的解決，對作業人員的人身保護處于空白狀態。

6.在線監測體系不完全，無法實時獲得配網終端運行數據，對實現狀態檢修和智能電網的發展造成瓶頸作用；實時數據的采集對了解電網運行狀態，配網潮流分析，實時損耗分析，了解線路薄弱點及大負荷用戶狀態、進行負荷預測，合力安排作業計劃及作業方式有著很大的幫助。

7.未來智能電表的應用及用電信息采集系統、SG186營銷系統的上線，伴隨著GIS、SCADA、通訊調度自動化的配合運行，智能控制箱將有著越來越大的發展空間，因此，對其未來設備接口要有充分的預留，保證設備10年不落后，滿足電網規劃對配電自動化的發展要求。

8.無法抑制諧波污染；電力電網中，存在大量非線性負載,，這一非正弦波可用傅里葉級數分解成為一個直流量，基波正弦量和一系列頻率為基波頻率整數倍的高次諧波正弦分量之和。由于電力系統中存在著各式各樣的諧波源，這樣就使得高次諧波干擾成為電網的“污染，如：電纜內耗加大，電纜發熱，縮短電纜的使用壽命；對電動機影響更大，不僅損耗增加，還會使電動機轉子振動；而高次諧波對電容的影響更為突出，含有高次諧波的電壓加至電容兩端時，由于電容器對高次諧波的阻抗很小，所以電容器很容易發生過負荷導致損壞。高次諧波的干擾，往往還會導致供電空氣開關誤動作，造成電網停電，嚴重影響用電設備的正常工作，高次諧波對通訊設備也產生干擾信號。

9.整體設施均為封閉非透明設計，內部情況無法實時了解，作業人員要通過專業設施打開設備封閉設施才可以了解內部運行情況，增加了作業時間及作業復雜度。

10.對可靠性及停電時間要求越來越高的現代電網，帶電作業是不可或缺的一部分。因此，本變臺及其控制箱要充分考慮這一因素，保證帶電更換變壓器設備的可能性。

因此，綜上所述，對配電架空變壓器臺進行標準化的設計和改造，提高電網安全穩定運行，滿足智能電網發展需求有著重大的意義。

發明內容

為了解決現有技術中存在的技術問題，本實用新型提供了一種架空變壓器智能控制箱。目的是為了提高電網安全穩定運行，實現配電數據的在線監測及實時采集，充分滿足智能電網發展的需求。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

架空變壓器智能控制箱，包括箱體、主開關及電容器；是在箱體兩側設有電纜通道，箱體內部設有立柱，立柱一側安裝有主開關，立柱另一側安裝有帶接地連鎖開關；箱體內部的橫梁下方設有刀熔開關，刀熔開關與電容器連接，電容器設在箱體上；刀熔開關下方設有控制器，橫梁上方設有GPRS儀表。

所述的立柱為1根。