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地埋式箱变压器在城市道路照明工程中的应用

随着我国的城市化进程的进一步推进,对城市道路及其配套设施提出了越来越高的要求。兰州作为省会城市今年来随着城市建设历经旧城拆迁、道路拓宽改造后,如今正在步入建设和谐、宜居、首善之区的城市“美容”阶段。供配电线路架空线路入地、新建电力综合管沟等电网改造工程已经成为当前兰州城市建设的重要组成部分。

 

虽然陆续推出的步行商业街、滨河风情线,无论是绿化还是夜景可以说已接近国内一流水准,但传统的杆上油浸式电力变压器、箱式变电站(以下简称传统箱变)在一些重要景观节点和重点路段仍随处可见,特别是杆上安装的油浸式电力变压器存在影响城市环境美观的、存在安全隐患等问题,一直以来并没有得到有效解决。而路灯的特殊性决定了其供电设施的位置,因此即使张掖路步行街、东方红广场、永昌路夜市等这些车辆人流密集的地方,我们都不难发现一座座传统的路灯杆上变压器和箱变的身影。它们的存在不仅挤占闹市黄金地面,还与周边高楼大厦形成鲜明的对比,极不协调。

 

为提高路灯设施在城市环境中的美观程度,有效解决传统箱变在部分地区运行过程中所暴露出的突出问题,在收集了一些资料后,建议在部分地区采用地埋式箱变替代传统箱变的几点建议供参考。

 

地埋式变压器的基本情况:地埋式箱变是由地埋式变压器、预制地坑和低压配电柜三部分共同组成,一般在工厂内预先装配完成的配电成套设备,电气性能与箱式变电站相当。地地埋式箱变的特点:地埋式箱变的一种最佳实施方案是广告灯箱、低压配电箱与百页式通风机构连为一体,在广告灯箱中设置广告图画,使地埋式箱低压配电箱和地面广告灯箱结合,即起到装饰城市、美化环境的效果;也能获取一定的广告收益。地埋式箱变变压器主体安装在地下室或地坑内,因此具有以下几个主要特点:安装后变压器不占用地表面积;广告灯箱式配电柜提升视觉效果;在一定程度上可避免遭受外界破坏或盗窃;设备免维护周期较长,供电的可靠性较高。

 

地埋式变压器在国内外的应用情况:中国人多地少,箱式变电站对已经拥挤不堪的市区环境来说难以承担,欧美国家发明的箱式变电站在发达国家的都市美化进程中也同样扮演与环境不协调的角色,只不过相对土地资源丰富,城市规划水准较高,其影响并不明显。有鉴于此,欧美发达国家早在20年前,已按照城市生态设计理念,逐步将变压器埋入地下安装,并在近20年的运行使用过程中,不断完善和扩充,形成了现今的比较成熟的工艺和先进产品。我国部分城市近年来在城市照明供电中,已经陆续将地埋式箱变做了试点实验,取得的效果比较明显。

 

我们针对路灯供电的实际需求,采用了地埋式组合变压器,低压计量的方案,在工程设计中针对环境要求比较高的地区新建道路优先考虑采用地埋式箱变,主干道道路照明专用变压器所选标准容量为125kVA,其高压设备与变压器共同安装在底坑内,安装在地下。灯箱式低压配电柜外层是广告灯箱结构。内层为低压配电柜,内部装配低压计量、路灯监控终端和多路支路出线。这种方案适用于城市街道和路灯照明供电,其最主要的优点是把高压开关设备和变压器埋藏在地下,使10kV高压设备免受误入接触,更有利于公众和道路交通的安全。

 

地埋式变压器安装在相对密闭、潮湿、通风散热条件较差的“地下室”里,运行条件较为恶劣,因此为了避免设备运行期间出现状况不佳或故障,设备设计阶段针对地埋式箱变的自身工作特点, 设备厂家进行了专门设计改进。

 

(1)选用的地埋式变压器为11系列低损耗产品,确保变压器主体温升比国标至少低10K。

 

(2)变压器选用的线圈绝缘材料耐热等级均由A级(耐温105℃)提高到B级(耐温130℃)或以上材料,线圈绝缘温升裕度比普通油浸式变压器提高了25K,从而提高变压器的过负荷能力。

 

(3)产品配置自动散热系统,额定负载时不需启动风机,当环境温度过高或变压器过负荷运行情况下自动启动风机散热。地下式变压器绝缘介质采用45#环烷基变压器油,变压器在地坑内的油面温升和绕组温升不能超过GB1094.2的要求,确保产品具有良好的散热能力。

 

此外针对地坑基础的防水、排水和地埋式变压器的防浸水问题改善地埋式变压器本体的设计和安装工艺:地下式变压器为全密封全绝缘结构,防护等级IP68,高、低压电缆连接采用全密封全绝缘可触摸的电缆接头,可浸泡在水中运行。整体变压器15年免维护。

 

箱变地坑下部箱体为金属结构,依据GB/T 19285《埋地钢质管道腐蚀工程检验》的要求进行防腐处理。整体热镀锌并喷防腐面漆处理;基础地坑顶部采用全密封的钢筋混凝土结构盖板;盖板与地坑基础之间采用进口橡胶密封条进行防水处理,确保地表水、地下水及其它杂物不能进入地坑内。

 

另外在地坑内设置潜水泵、安装自动排水系统。当因暴雨、洪涝等意外情况而引起地坑内部进水,自动启动排水系统进行排水。

 

地埋式变压器外壳是由低合金结构钢制造,本体防腐能力较普通碳素结构钢好;处理工艺规范经验证符合埋在浸湿土壤下的钢材、钢管等地下涵洞的处理要求。

 

户外灯箱式配电柜的防护:灯箱式开关柜外壳采用304不锈钢制作,且外层覆盖与不锈钢有良好附着力的涂层。配电柜采用双层门结构,确保灯箱外壳被破坏后,低压柜仍然达到一个完整独立的户外低压产品的保护水平,防护等级达到IP34。第一层门为防护门,以保证未经授权的人不能操作配电设备;第二层门为仪表门,以保证配电设备操作时的安全。

 

地埋式箱变有效地解决了路灯供电设施与环境协调之间的矛盾,能够与周边环境交相辉映,白天广告灯箱可安装公益性质的宣传口号或宣传画,城市旅游地图等公共信息媒体为社会公益事业提供便利;同时还能够充分体现出电力设施“人文关怀”、宣传安全用电、保护电力设施等城市公益广告或商业广告载体,装点城市空间。夜晚广告灯箱能发出柔和的灯光,与城市夜景能够融为一体,形成一道城市靓丽的风景。

 

地埋式箱变不占用地表的面积,安装的限制较少,故可以安装在靠近负荷中心的位置,从而有效的缩短了低压供电半径,不仅节约了大量的电缆投资成本,还使线损大大减少;地下式变压器免维护周期长,节省维护成本。

以上就是易电联给大家介绍的地埋式箱变压器在城市道路照明工程中的应用。