五、箱式變電站箱體的總體結(jié)構(gòu)
箱式變電站應(yīng)設(shè)計(jì)成能夠安全進(jìn)行正常使用、檢查和維護(hù)。
變電站應(yīng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠、運(yùn)行安全、實(shí)用美觀、便于試驗(yàn)和維修，外觀應(yīng)同環(huán)境相協(xié)調(diào)。
1. 箱體內(nèi)供電設(shè)備平面布置的一般要求
每臺(tái)整流變壓器應(yīng)有單獨(dú)的隔間。平面布置設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)在符合GB及IEC相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的條件下考慮箱內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行巡視及維修的空間。箱內(nèi)應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的照明設(shè)施（包括正常照明和應(yīng)急照明及維修照明）、通風(fēng)設(shè)施、消防設(shè)施以及通信、網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)施和用以保證電氣設(shè)備正常運(yùn)行的環(huán)境要求。
2. 箱式變電站的箱體結(jié)構(gòu)和配置
箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足防雨、雪、防滲漏、防腐蝕、防塵、防小動(dòng)物進(jìn)入、防盜、抗腐蝕等要求。箱體為帶操作走廊(工作人員在箱內(nèi)操作)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，箱式變電站可以是一個(gè)預(yù)制的整體型箱殼，也可以是多個(gè)預(yù)制的箱體組成的分體型箱殼。箱體應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，在運(yùn)輸、安裝中不應(yīng)發(fā)生變形。應(yīng)力求外型美觀、色彩與環(huán)境協(xié)調(diào)。箱體底座應(yīng)能進(jìn)行臨時(shí)安裝和永久安裝。箱體頂部不能積水、積物，并應(yīng)有一定強(qiáng)度。箱體內(nèi)設(shè)架空地板，地板應(yīng)能承受各設(shè)備的荷載。
箱體應(yīng)方便吊裝。各單元的結(jié)構(gòu)應(yīng)牢固，吊裝時(shí)不致引起變形和損傷。箱體應(yīng)考慮箱體內(nèi)各設(shè)備間采用電纜連接，箱體結(jié)構(gòu)應(yīng)保證電纜敷設(shè)空間需要。箱體應(yīng)有通風(fēng)孔和隔熱措施，必要時(shí)可采用散熱措施，以防止內(nèi)部溫度過高。高低壓開關(guān)設(shè)備小室內(nèi)的空氣溫度應(yīng)不致引起各元件的導(dǎo)體溫度超過相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的要求。同時(shí)還應(yīng)采取措施保證溫度急劇變化時(shí)，內(nèi)部無凝露現(xiàn)象發(fā)生。箱殼應(yīng)有防塵措施。變壓器室應(yīng)以自然通風(fēng)為主，變壓器室應(yīng)通風(fēng)良好。箱式變電站噪音水平不應(yīng)大于規(guī)定的變壓器噪音水平。箱殼不論采用金屬的或非金屬的材料，箱體金屬框架均應(yīng)有良好的接地，有接地端子，并標(biāo)明接地符號(hào)。外殼防護(hù)等級(jí)的分類應(yīng)符合GB 4208的規(guī)定。高低壓部分溫升符合GB 763和GB 7251的有關(guān)規(guī)定。應(yīng)在外殼的明顯處設(shè)置銘牌和危險(xiǎn)標(biāo)志。
3. 主要設(shè)備配置
根據(jù)城市軌道交通工程的特點(diǎn)，考慮到變電所運(yùn)營(yíng)管理無人值班方式，箱式變電站通常安裝有下述設(shè)備：
中壓交流開關(guān)柜
牽引整流變壓器
牽引整流器
直流開關(guān)柜、負(fù)極柜、軌電位限制裝置
排流柜
配電變壓器
交直流電源系統(tǒng)
綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，包括與電力監(jiān)控的接口等
空調(diào)設(shè)備
防凝露裝置
防災(zāi)報(bào)警裝置
防盜系統(tǒng)
六、投資分析
通常，根據(jù)一個(gè)傳統(tǒng)牽引變電站(牽引變電所部分)的規(guī)模，其費(fèi)用一般由以下幾部分組成：購(gòu)地費(fèi)、土房建費(fèi)用、牽引變電所內(nèi)各主體設(shè)備費(fèi)、安裝費(fèi)、動(dòng)力照明設(shè)施費(fèi)用、防災(zāi)報(bào)警裝置費(fèi)用等，其中牽引變電所內(nèi)各主體設(shè)備及其安裝費(fèi)約為960萬元人民幣。
據(jù)了解，現(xiàn)在上海莘閔線即將采用的箱式變電站設(shè)備費(fèi)約為1000萬元人民幣(牽引變電所部分)，但該費(fèi)用包括傳統(tǒng)牽引變電所內(nèi)所有的設(shè)備費(fèi)及其安裝費(fèi)，如箱體內(nèi)的照明設(shè)施費(fèi)用、防災(zāi)報(bào)警裝置費(fèi)用，另外它沒有土房建費(fèi)用等。從以上簡(jiǎn)單的對(duì)比可以看出，單一的箱式變電站的設(shè)備及其安裝投資與常規(guī)變電站相比，略高一點(diǎn)，但從綜合的角度來看，箱式變電站更具有優(yōu)勢(shì)。
箱式變電站應(yīng)設(shè)計(jì)成能夠安全進(jìn)行正常使用、檢查和維護(hù)。
變電站應(yīng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠、運(yùn)行安全、實(shí)用美觀、便于試驗(yàn)和維修，外觀應(yīng)同環(huán)境相協(xié)調(diào)。
1. 箱體內(nèi)供電設(shè)備平面布置的一般要求
每臺(tái)整流變壓器應(yīng)有單獨(dú)的隔間。平面布置設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)在符合GB及IEC相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的條件下考慮箱內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行巡視及維修的空間。箱內(nèi)應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的照明設(shè)施（包括正常照明和應(yīng)急照明及維修照明）、通風(fēng)設(shè)施、消防設(shè)施以及通信、網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)施和用以保證電氣設(shè)備正常運(yùn)行的環(huán)境要求。
2. 箱式變電站的箱體結(jié)構(gòu)和配置
箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足防雨、雪、防滲漏、防腐蝕、防塵、防小動(dòng)物進(jìn)入、防盜、抗腐蝕等要求。箱體為帶操作走廊(工作人員在箱內(nèi)操作)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，箱式變電站可以是一個(gè)預(yù)制的整體型箱殼，也可以是多個(gè)預(yù)制的箱體組成的分體型箱殼。箱體應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，在運(yùn)輸、安裝中不應(yīng)發(fā)生變形。應(yīng)力求外型美觀、色彩與環(huán)境協(xié)調(diào)。箱體底座應(yīng)能進(jìn)行臨時(shí)安裝和永久安裝。箱體頂部不能積水、積物，并應(yīng)有一定強(qiáng)度。箱體內(nèi)設(shè)架空地板，地板應(yīng)能承受各設(shè)備的荷載。
箱體應(yīng)方便吊裝。各單元的結(jié)構(gòu)應(yīng)牢固，吊裝時(shí)不致引起變形和損傷。箱體應(yīng)考慮箱體內(nèi)各設(shè)備間采用電纜連接，箱體結(jié)構(gòu)應(yīng)保證電纜敷設(shè)空間需要。箱體應(yīng)有通風(fēng)孔和隔熱措施，必要時(shí)可采用散熱措施，以防止內(nèi)部溫度過高。高低壓開關(guān)設(shè)備小室內(nèi)的空氣溫度應(yīng)不致引起各元件的導(dǎo)體溫度超過相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的要求。同時(shí)還應(yīng)采取措施保證溫度急劇變化時(shí)，內(nèi)部無凝露現(xiàn)象發(fā)生。箱殼應(yīng)有防塵措施。變壓器室應(yīng)以自然通風(fēng)為主，變壓器室應(yīng)通風(fēng)良好。箱式變電站噪音水平不應(yīng)大于規(guī)定的變壓器噪音水平。箱殼不論采用金屬的或非金屬的材料，箱體金屬框架均應(yīng)有良好的接地，有接地端子，并標(biāo)明接地符號(hào)。外殼防護(hù)等級(jí)的分類應(yīng)符合GB 4208的規(guī)定。高低壓部分溫升符合GB 763和GB 7251的有關(guān)規(guī)定。應(yīng)在外殼的明顯處設(shè)置銘牌和危險(xiǎn)標(biāo)志。
3. 主要設(shè)備配置
根據(jù)城市軌道交通工程的特點(diǎn)，考慮到變電所運(yùn)營(yíng)管理無人值班方式，箱式變電站通常安裝有下述設(shè)備：
中壓交流開關(guān)柜
牽引整流變壓器
牽引整流器
直流開關(guān)柜、負(fù)極柜、軌電位限制裝置
排流柜
配電變壓器
交直流電源系統(tǒng)
綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，包括與電力監(jiān)控的接口等
空調(diào)設(shè)備
防凝露裝置
防災(zāi)報(bào)警裝置
防盜系統(tǒng)
六、投資分析
通常，根據(jù)一個(gè)傳統(tǒng)牽引變電站(牽引變電所部分)的規(guī)模，其費(fèi)用一般由以下幾部分組成：購(gòu)地費(fèi)、土房建費(fèi)用、牽引變電所內(nèi)各主體設(shè)備費(fèi)、安裝費(fèi)、動(dòng)力照明設(shè)施費(fèi)用、防災(zāi)報(bào)警裝置費(fèi)用等，其中牽引變電所內(nèi)各主體設(shè)備及其安裝費(fèi)約為960萬元人民幣。
據(jù)了解，現(xiàn)在上海莘閔線即將采用的箱式變電站設(shè)備費(fèi)約為1000萬元人民幣(牽引變電所部分)，但該費(fèi)用包括傳統(tǒng)牽引變電所內(nèi)所有的設(shè)備費(fèi)及其安裝費(fèi)，如箱體內(nèi)的照明設(shè)施費(fèi)用、防災(zāi)報(bào)警裝置費(fèi)用，另外它沒有土房建費(fèi)用等。從以上簡(jiǎn)單的對(duì)比可以看出，單一的箱式變電站的設(shè)備及其安裝投資與常規(guī)變電站相比，略高一點(diǎn)，但從綜合的角度來看，箱式變電站更具有優(yōu)勢(shì)。