Spiegazione delle sottostazioni box-type: tipologie, vantaggi e migliori pratiche

Sottostazioni box(sottostazioni prefabbricate) integrano quadri elettrici ad alta tensione, trasformatori e pannelli di distribuzione a bassa tensione in un armadio metallico completamente chiuso. Prefabbricati in fabbrica, possono essere messi in funzione semplicemente tramite sollevamento integrato e cablaggio in loco. Vantando cicli di costruzione brevi, piccola occupazione del territorio e ricollocabilità integrale, sono diventate l'alternativa principale alle tradizionali sottostazioni di ingegneria civile nei sistemi di distribuzione di energia da 10-35 kV.

I. Tre tipi strutturali principali

1. Sottostazione box di tipo europeo (tipo combinato)
Adottando una struttura compartimentata con camere separate indipendenti per sezioni ad alta tensione, trasformatore e bassa tensione, supporta trasformatori a bagno d'olio o a secco (50--2500 kVA). Consente configurazioni espandibili tra cui compensazione della potenza reattiva, misurazione e commutazione della doppia alimentazione. Essendo il tipo più ampiamente applicato, si adatta a progetti comunali, comunità residenziali ed edifici industriali e commerciali.

2. Sottostazione box in stile americano (tipo integrato prefabbricato)
È dotato di una struttura a serbatoio condiviso in cui gli interruttori di carico, i fusibili e il nucleo del trasformatore sono alloggiati in un serbatoio pieno d'olio. Con un ingombro ultracompatto, è adatto a siti con spazio limitato come illuminazione stradale, cinture verdi e alimentatori temporanei per l'edilizia. Limitato dal design a serbatoio condiviso, può adottare solo trasformatori in bagno d'olio e non è consigliato per luoghi con severi standard di protezione antincendio.

3. Sottostazione Intelligent Box
Sviluppato sulla base delle sottostazioni box di tipo europeo o americano, è dotato di moduli che includono unità DTU/FTU, sensori di temperatura e umidità, dispositivi di misurazione e indicatori di guasto. Realizza le quattro funzioni di controllo remoto (misurazione a distanza, segnalazione a distanza, controllo a distanza e regolazione a distanza) nonché il funzionamento e la manutenzione a distanza non presidiata. Si tratta di una variante funzionalmente aggiornata piuttosto che di una categoria strutturale indipendente.

II. Vantaggi principali e scenari applicativi

Cinque vantaggi fondamentali

● Occupazione della terraè solo da 1/3 a 1/5 di quello delle sottostazioni tradizionali;
● Prefabbricazione in fabbricagarantisce una qualità di assemblaggio costante;
● Configurazione flessibilee ricollocabilità integrale;
● Funzioni protettive completecompresi cinque interblocchi di prevenzione, ventilazione a temperatura controllata e sistemi di deumidificazione anticondensa;
● Armadipuò essere realizzato in lamiera di acciaio, acciaio inossidabile o lega di alluminio, adattandosi ad ambienti difficili come la nebbia salina costiera, l'alta quota e le zone fredde e gelide.

Scenari applicativi tipici

Distribuzione di energia urbana e rurale, illuminazione stradale municipale, parchi industriali e commerciali, nuova connessione alla rete energetica, fornitura di energia temporanea, rinnovamento della rete elettrica rurale e infrastrutture di trasporto.

III. Punti chiave per la selezione, il funzionamento e la manutenzione

Cinque fattori essenziali per la selezione del tipo

1. Capacità della partitacon carico calcolato e margine di riserva del 15%--25% per la futura espansione della capacità;
2. Verificare le condizioni ambientalicompresi i requisiti di temperatura ambiente, altitudine, classe di inquinamento e resistenza sismica;
3. Selezionare i trasformatoriin base al tipo strutturale: i trasformatori a secco sono opzionali per le unità di tipo europeo per soddisfare gli standard di sicurezza antincendio; I trasformatori con efficienza energetica S13 o superiore hanno la priorità per i progetti di risparmio energetico;
4. Pianificare le modalità di cablaggio in entrata/uscita, circuiti in uscita, doppia alimentazione, compensazione della potenza reattiva e configurazioni di misurazione;
5. Determinare il grado di configurazione intelligentein base alle modalità di funzionamento e manutenzione e al budget del progetto.

Cinque priorità critiche per il funzionamento e la manutenzione

1. Ispezione ambientale visiva:controllare la corrosione dell'armadio, l'assestamento delle fondazioni, l'accumulo di acqua e l'ostruzione dei fori di scarico;
2. Ispezionare il controllo della temperatura e la ventilazionee sistemi anticondensa;
3. Fissare tutti i collegamenti elettrici;condurre regolarmente prove di isolamento, prove di tensione di tenuta alla frequenza industriale e prove di resistenza di terra (resistenza di terra ≤ 4 Ω);
4. Manutenzione del corpo del trasformatore:per i trasformatori immersi in olio, controllare i livelli e le perdite dell'olio ed eseguire analisi regolari dei campioni di olio; per i trasformatori a secco rimuovere la polvere accumulata ed ispezionare le fessurazioni di fusione;
5. Verificare i dati dai terminali intelligenti,testare le funzioni di allarme e calibrare i valori di impostazione della protezione.

Conclusione

Per la selezione delle apparecchiature, l'accento sarà posto sull'adattamento del carico, sulla verifica ambientale, sulla selezione del tipo strutturale, sulla pianificazione dell'espansione e sulla configurazione intelligente. Sarà istituito un sistema di funzionamento e manutenzione standardizzato che copra l'aspetto dell'armadio, i sistemi di controllo della temperatura, i collegamenti elettrici, i corpi dei trasformatori e i terminali intelligenti per garantire un funzionamento sicuro e stabile a lungo termine delle apparecchiature.