(一)基本结构
无论欧式还是美式箱变,核心结构都围绕电能的接收、变压与分配展开:
高压室:是电源进线侧,通常接入35千伏或10千伏电压,内部设有高压母排、断路器或熔断器、电压互感器、避雷器等设备,主要作用是接收高压电能,并对高压电路进行保护和控制。
变压器室:放置变压器,是箱变的核心设备,通过电磁感应原理将高压电转换为低压电。
低压室:包含低压母排、低压断路器、计量装置、避雷器等,负责将变压器输出的低压电能分配给用户,同时对低压电路进行保护和计量。
(二)工作原理
箱式变电站的工作流程清晰明了:高压电能首先进入高压室,经过高压开关设备的控制和保护后,送入变压器室的变压器中,通过变压器的变压作用,将高压电转换为符合用户需求的低压电,最后低压电进入低压室,经低压配电装置分配后,输送到各个用电终端。
在保护机制上,美式箱变高压侧采用熔断器保护变压器内部故障,低压侧采用塑壳自动空气断路器保护低压侧线路的过电流、短路、欠电压故障;欧式箱变高压侧多采用负荷开关加限流熔断器保护,当一相熔断器熔断时,熔断器撞针会触发负荷开关三相同时分闸,防止设备缺相运行。