變配電所

變配電所是供配電系統的核心，在供配電系統中佔有特殊的重要地位。作為各類工廠和民用建築電能供應的中心，變電所擔負着從電力系統受電，經過變壓，然後配電的任務；配電所擔負着從電力系統受電，然後直接配電的任務 ^[2]  。

變配電所佈置的主要設備有：

6（10）kV成套配電裝置，配電變壓器，低壓配電裝置，6（10）kV電容補償裝置，低電容補償裝置，直流電源設備，EPS或UPS電源裝置，電動機軟啓動設備，電動機變頻驅動設備，低壓電動機羣自動再啓動裝置，同步電動機的勵磁裝置，微機監控系統子站設備等 ^[3]  。

大型裝置（或聯合裝置）變配電所或區域性變電所可能還包括35kV配電裝置和35/6.3（10.5）kV變壓器 ^[3]  。

根據變電所在系統中所處的地位分為樞紐變電所、中間變電所、終端變電所。根據變電所所在電力網的位置分為區域變電所、地方變電所。變電所還可分為户內式、户外式和組合式等三種基本類型。常見變電所有獨立式、附設式、露天式、户內式、地下式、杆上式或高台式變電所。

總降壓變電所通常是將35~110kV的電源電壓降至6~10kV電壓，再送至附近的車間變電所或某些6~10kV的高壓用電設備。用户是否要設置總降壓變電所，是由地區供電電源的電壓等級和用户負荷的大小及分佈情況而定的。一般來講，大型用户和某些電源進線電壓為35kV及以上的中型用户，設總降壓變電所，中小型用户不設總降壓變電所 ^[2]  。

車間變電所按其變壓器的安裝位置不同，分為以下兩類：

(1)車間附設變電所

附設變電所的一面牆或幾面牆與車間的牆共用，變壓器的大門朝車間外開，按變壓器室位於車間的牆內或牆外，進一步又分為內附式和外附式。內附式變電所要佔用一定的車間面積，但其在車間內部，故對車間外觀沒有影響。外附式變電所在車間外部，不佔用車間面積，便於車間設備的佈局，而且安全性也比內附式變電所要高一些 ^[2]  。

(2)車間內變電所

變壓器室位於車間內單獨房間內。車間內變電所佔用了車間內的面積，但它處於負荷中心，因而可以減少線路上的電能損耗和有色金屬消耗量。由於設在車間內其安全性要差一些，故適用於負荷較大的多跨廠房內，在大型冶金企業中較多見 ^[2]  。

變壓器安裝在車間外面抬高的地面上，變壓器上方沒有任何遮蔽物的稱為露天式變電所；變壓器上方設有頂板或挑檐的，則稱為半露天變電所。該類型比較簡單經濟，通風散熱好，但安全可靠性較差。因此只要周圍環境條件允許，無腐蝕性、爆炸性氣體和粉塵，不靠近易燃易爆的廠房就可以採用，這種形式的變電所在小型用户中較為常見 ^[2]  。

獨立變電所是相對車間附設變電所而言的，是指整個變電所設在與車間有一定距離的單獨建築物內。獨立變電所建築費用較高。設置獨立變電所主要是因為相鄰幾個車間負荷大，將變電所建到某一車間不適宜；或者由於車間環境的限制，如製藥車間、化工車間之間由於管道較多或有腐蝕性氣體、易燃易爆氣體等環境，必須建立獨立變電所；或者中小型企業負荷不太大，建立一個全廠獨立變電所，向全廠各車間供電 ^[2]  。

變壓器裝在室外的電杆上，稱為杆上變電所。杆上變電所最為簡單經濟，一般用於容量在315kVA及以下的變壓器，多用於生活區供電。

整個變電所設置在地下，通風散熱條件較差，濕度較大，但相對安全，且不影響美觀。有些高層建築、地下工程和礦井採用這種類型的變電所。

整個變電所設置在樓上，適用於高層，要求結構儘可能輕型、安全。其變壓器通常採用乾式變壓器，不少採用成套變電所 ^[2]  。

整個變電所裝設在可移動的車上，適用於坑道作業及l臨時施工現場的供電。

成套變電所一般也稱為箱式變電所，是由電器製造廠按一定接線方案成套製造、現場裝配的變電所，安裝或遷移比較方便。

車間變電所、獨立變電所、地下變電所和樓上變電所，均屬室內型(户內式)變電所。露天(半露天)變電所、杆上變電所，則屬室外型(户外式)變電所。移動式變電所和成套變電所，則有室內和室外兩種類型 ^[2]  。

變配電所主要由高壓配電室、低壓配電室、變壓器室、電容器室、值班室等組成的 ^[2]  。

根據10kV及以下變電所設計規範的規定，變配電所所址的選擇應綜合考慮以下因素：

變配電所所址選擇可採用負荷指示圖法、負荷矩法或按負荷電能矩法確定，具體應用可查閲相關設計手冊 ^[2]  。

(1)便於運行維護與檢修。有人值班的變配電所，應設單獨的值班室，值班室應儘量靠近高低壓配電室，且有門直通。晝夜值班的變配電所，宜設休息室，並有廁所和給水排水設施。變壓器、高低壓開關櫃等電氣裝置要留有足夠的安全淨距離和操作維護通道 ^[2]  。

(2)便於進出線。如果是高壓架空進線，則高壓配電室宜位於進線側。變壓器低壓出線電流較大，一般採用矩形裸母線，因此變壓器的安裝位置宜靠近低壓配電室。低壓配電宜位於出線側。

(3)保證運行安全。高低壓配電室和電容器的門應朝值班室開，或朝外開。變電所採用雙層佈置時，變壓器應設在底層。高壓電容器組較多時應裝設在單獨的房間內。所有帶電部分離牆和離地的尺寸以及各室維護操作通道的寬度等，均應符合有關規程的要求，以確保運行安全。變配電所應設置防止雨、雪和蛇鼠類小動物從採光窗(通風窗、門、電纜溝等)進入室內的設施。另外，變配電所還應考慮防火、通風等要求 ^[2]  。

(4)節約土地與建築費用 。當乾式變壓器具有不低於IP2X的防護外殼時，就可和高低壓配電裝置設置在同一房間內，而三相油浸式變壓器油量超過100kg時應裝設在單獨的變壓器室內。現代高壓開關櫃和低壓配電屏均為封閉外殼，防護等級不低於IP3X級，兩者可以靠近佈置。高壓開關櫃不多於6台時，可與低壓配電屏設置在同一房間內，但高壓櫃與低壓屏的間距不得小於2m。周圍環境正常的變電所，可採用露天或半露天式，即變壓器安裝在户外。高壓配電所應儘量與鄰近的車間變電所合建 ^[2]  。

(5)適應發展要求。高低壓配電室內均應留有適當數量開關櫃(屏)的備用位置。變壓器室應考慮到擴建時有更換大一級容量變壓器的可能 ^[2]  。