模块化变电站制造技术

本发明专利技术涉及一种变电站（6），所述变电站包括高压开关设备（1）、低压配电盘（3）以及变压器（2），前述各者以电学方式互连于变压器（2）的上盖件（5）上，其中的互连通过设有屏蔽的直接单极连接来实现。高压电连接（4）是借助连接设备（8）来进行的，所述连接设备（8）与控制/保护设备（10）的组合可以保护人和物的安全和完整，使其免遭变电站（6）中可能发生的失常的影响，从而使所述失常得到了限制，并且防止对高压以及低压网络造成扰动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】模块化变电站专利技术目的本专利技术的变电站目标至少包括高压开关设备、至少一个低压配电盘以及变压器，特征在于所述变电站包括连接设备，所述连接设备可以在不使用外部电缆的情况下在变压器与高压开关设备之间进行高压电连接，并且进一步可以保护人和物的安全和完整，使其免遭变电站中可能发生的失常的影响，所述连接设备为此包括测量/控制装置以及抵挡故障电流的至少一个保护元件。所述测量/控制装置与变电站的至少一个控制/保护设备相关联，使得万一所述变电站中出现故障情况或发生事故，所述控制/保护设备可以使所述变电站断开连接，从而防止对高压以及低压网络造成扰动。同样地，本专利技术的模块化变电站目标不是形成为经过特别设计的单块，而是由用在任何变电站中的相同单个部件组成，即，变压器、高压开关设备以及低压配电盘，这些部件中的每一者都保持自身独立，使得可以拆卸高压或低压开关设备，每个元件都维持在理想的使用条件下。与单块或一体式设计解决方案相比，这个特征相当大地增加了变电站的灵活性。在这个意义上讲，此设备属于变电站的紧凑设备那一类，与其铭牌一起作为单件设备进行设计以及测试，并且作为运输单元被运输以及供应。本专利技术的变电站目标中所包括的每个部件或功能单元都包括不与其余部件共享的独立的绝缘和冷却装置。
技术介绍
变电站基本上由三个必要元件或部分、或功能单元形成,但这三个部分在功能上彼此独立，其中一个部分由高压开关设备组成，而第二部分由变压器组成，第三部分则由低压配电盘形成，使得这些部分是独立的且这些部分之间为电连接。在这个意义上讲，如果所述变电站中的各功能单元是独立的，那么这些功能单元中的每个所配备的绝缘和冷却装置都是独立而不与其他单元共享的。根据一般配置，高压开关设备包括形成为环路的线路连接和馈出线(outgoingfeeder)，以及对变压器供电的第三保护位置，所述变压器因此便提供低压电力，其中变压器的这种馈出线连接到低 压配电盘或模块上，所述低压配电盘或模块具有用于与馈出线电缆进行连接以便进行配电，并相应地为所述讨论中的设施或建筑物提供对应低压电源的对应底座。变电站供电是通过第一馈电线开关设备的高压线路连接来完成，所述第一馈电线开关设备通过环路的馈出线与第二馈电线开关设备连接，这样便允许对一栋建筑物或一个设施进行隔离，而不必因此切断其余设施的电源。电力是从这个第二馈电线开关设备被引至下一个变电站，就逻辑上而言，下一个变电站将对另一个设施供电。变压器供电是通过第三位置或开关设备来完成，在这两个元件之间借助外部电缆进行电连接，如(例如)专利 ES2228264B2、EP1267367A1、FR2881001B1、FR2826194B1、FR2905532A1和DE9202127U1中所展示，这些外部电缆是裸露在外的，会引起不想要的损毁和意外。此外，此布线必须“就地”进行，这样就需要专业的操作人员来正确地进行各种连接。具体来说，高压开关设备与变压器之间的连接是借助末端处有端子的电缆来进行，这些端子通常是在建筑工地处构造的，因此它们没有经过相关测试，无法检查耦合的质量。变压器与开关设备之间的连接还可以在不使用电缆的情况下借助直接连接来进行，如(例如)专利 ES2155037B1、EP1326313A1、W02004012312AU W003032458A1、W002075757A1 和 FR2782418B1 中所展示。第三位置(被称作保护开关设备)并入了对变压器的保护，通常是借助熔丝或甚至借助断路器来实现。这些熔丝通常安装在高压开关设备内部，但是在一些解决方案中，它们也可以集成到变压器的油箱自身中、浸没在变压器的油自身中，或者集成到独立于高压开关设备和变压器的支架(bay)内部，如(例如)专利FR2782418B1中所界定。所述熔丝的功能是防止可能发生在下游(B卩，在低压配电网中、在低压配电盘中、在高压互连中或在变压器中)的电故障影响到变电站，因此限制了事故的范围。在这个意义上讲，专利FR2782418B1关于熔丝的布置对两个实施例提出了保护，这两个实施例中熔丝是布置在变压器的油箱内部以及在独立于高压开关设备和变压器的支架内部。在所述专利的每个实施例中，熔丝都伴有断路器，所述断路器也与熔丝一起布置在变压器的油箱内部或所述独立支架内部。在第一种情况下，熔丝和断路器是用变压器的绝缘液体自身来绝缘，而在第二种情况下，是用在所述支架中所含的绝缘气体来绝缘。在这后一种情况下，所述支架是组装在变压器的盖件上并且组装在高压开关设备上，所述变压器-支架-高压开关设备互连是借助变压器、所述支架以及高压开关设备中所含的衬套来进行的。因此，这件法国专利使用了变压器与高压开关设备之间的互连来将变电站的保护部分容纳在其中，所述保护部分在其余提到的专利实例中是包括在开关设备或高压开关设备内部的，但W003032458A1中除外。在这最后提到的专利文献的可能实施例中，保护元件部分，例如熔丝，也布置在独立的保护模块内部。由高压开关设备、变压器以及低压配电盘确定的组件通常布置在密闭房间中，在大多数情况下，所述密闭房间对应于要被供电的建筑物的地下室或储物区；或者布置在所述建筑物外部并且接近所述建筑物的棚房中，所述棚房必须为操作人员·提供足够的安全条件和工作环境条件，是在适合操作和安装设备的合适通路或空间中建成的。关于空间的主要要求是需要在高压开关设备以及低压开关设备中在前面具有约I米宽的空地，以及需要具有一个接近通道以便接近被通电并且可以被操作人员或第三人接近的元件，并且与所述元件要具有安全距离。这意味着，在实践中，需要大量空间来放置变电站的所有部件，这涉及到供电公司巨大的成本。这就是为什么现今对占据越来越小空间的紧凑设备有极大兴趣的原因。在这个意义上讲，专利FR2782418B1的解决方案涉及到一个缺点，即，由于熔丝安装在变压器内部，因此这个变压器具有较大尺寸并且因此所占据的空间比常规变压器所占据的空间大。相同的空间问题在熔丝安装在支架内部的情况中也有涉及到，这是因为又一个突出部被添加到了变电站上，其中所述支架是组装在变压器的盖件上并且在高压开关设备上。此外，由于所述支架中所使用的介电介质并且因此由于各个相之间将要考虑的绝缘距离，所述支架可能会占据相当大的空间，并且因此变电站可能是庞大的。同样地，由于在所述支架中使用气体作为介电介质，因此在任一个熔丝熔化的情况下，都必须将所述支架更换成新的，这必定要另外拆卸所述支架，令到排出内部气体，这气体是有毒气体并且可能会促成温室效应，因此需要更复杂、更昂贵并且更小心的更换过程。同样地，专利FR2782418B1的解决方案涉及到一个缺点，即，由于高压以及低压开关设备安装在变压器的垂直平面上，因此对应于变压器的所述垂直侧或平面的冷却鳍片被除去，这涉及到减少变压器的有用冷却表面，并且因此增加其操作温度。在ES2155037B1的解决方案中也重复了相同的问题。关于W003032458A1、W002075757A1和ES2155037B1的解决方案中所使用的变压器，这些变压器都是“特殊”变压器，因为在W002075757A1的解决方案中，低压衬套布置在变压器的垂直侧中，而在ES2155037B1中的解决方案的情况下，低压和中压衬套布置在垂直侧中。变本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：卡洛斯·科卡·菲格罗阿，朗格纳西奥·乔斯·卡莫纳鲁伊斯，路易斯·弗洛瑞斯洛萨达，安东尼奥·乔斯·桑切斯鲁伊斯，路易斯·乔斯·萨巴斯费尔南德斯，米格尔·卢比奥楚安，加维尔·卡门扎纳洛佩兹，
申请(专利权)人：欧玛嘉宝公司，
类型：
国别省市：