地埋式箱變壓器在城市道路照明工程中的應用

隨著我國的城市化進程的進一步推進，對城市道路及其配套設施提出了越來越高的要求。蘭州作為省會城市今年來隨著城市建設歷經舊城拆遷、道路拓寬改造后，如今正在步入建設和諧、宜居、首善之區的城市“美容”階段。供配電線路架空線路入地、新建電力綜合管溝等電網改造工程已經成為當前蘭州城市建設的重要組成部分。

雖然陸續推出的步行商業街、濱河風情線，無論是綠化還是夜景可以說已接近國內一流水準，但傳統的桿上油浸式電力變壓器、箱式變電站（以下簡稱傳統箱變）在一些重要景觀節點和重點路段仍隨處可見，特別是桿上安裝的油浸式電力變壓器存在影響城市環境美觀的、存在安全隱患等問題，一直以來并沒有得到有效解決。而路燈的特殊性決定了其供電設施的位置，因此即使張掖路步行街、東方紅廣場、永昌路夜市等這些車輛人流密集的地方，我們都不難發現一座座傳統的路燈桿上變壓器和箱變的身影。它們的存在不僅擠占鬧市黃金地面，還與周邊高樓大廈形成鮮明的對比，極不協調。

為提高路燈設施在城市環境中的美觀程度，有效解決傳統箱變在部分地區運行過程中所暴露出的突出問題，在收集了一些資料后，建議在部分地區采用地埋式箱變替代傳統箱變的幾點建議供參考。

地埋式變壓器的基本情況：地埋式箱變是由地埋式變壓器、預制地坑和低壓配電柜三部分共同組成，一般在工廠內預先裝配完成的配電成套設備，電氣性能與箱式變電站相當。地地埋式箱變的特點：地埋式箱變的一種最佳實施方案是廣告燈箱、低壓配電箱與百頁式通風機構連為一體，在廣告燈箱中設置廣告圖畫，使地埋式箱低壓配電箱和地面廣告燈箱結合，即起到裝飾城市、美化環境的效果；也能獲取一定的廣告收益。地埋式箱變變壓器主體安裝在地下室或地坑內，因此具有以下幾個主要特點：安裝后變壓器不占用地表面積；廣告燈箱式配電柜提升視覺效果；在一定程度上可避免遭受外界破壞或盜竊；設備免維護周期較長，供電的可靠性較高。

地埋式變壓器在國內外的應用情況：中國人多地少，箱式變電站對已經擁擠不堪的市區環境來說難以承擔，歐美國家發明的箱式變電站在發達國家的都市美化進程中也同樣扮演與環境不協調的角色，只不過相對土地資源豐富，城市規劃水準較高，其影響并不明顯。有鑒于此，歐美發達國家早在20年前，已按照城市生態設計理念，逐步將變壓器埋入地下安裝，并在近20年的運行使用過程中，不斷完善和擴充，形成了現今的比較成熟的工藝和先進產品。我國部分城市近年來在城市照明供電中，已經陸續將地埋式箱變做了試點實驗，取得的效果比較明顯。

我們針對路燈供電的實際需求，采用了地埋式組合變壓器，低壓計量的方案，在工程設計中針對環境要求比較高的地區新建道路優先考慮采用地埋式箱變，主干道道路照明專用變壓器所選標準容量為125kVA，其高壓設備與變壓器共同安裝在底坑內，安裝在地下。燈箱式低壓配電柜外層是廣告燈箱結構。內層為低壓配電柜，內部裝配低壓計量、路燈監控終端和多路支路出線。這種方案適用于城市街道和路燈照明供電，其最主要的優點是把高壓開關設備和變壓器埋藏在地下，使10kV高壓設備免受誤入接觸，更有利于公眾和道路交通的安全。

地埋式變壓器安裝在相對密閉、潮濕、通風散熱條件較差的“地下室”里，運行條件較為惡劣，因此為了避免設備運行期間出現狀況不佳或故障，設備設計階段針對地埋式箱變的自身工作特點， 設備廠家進行了專門設計改進。

（1）選用的地埋式變壓器為11系列低損耗產品，確保變壓器主體溫升比國標至少低10K。

（2）變壓器選用的線圈絕緣材料耐熱等級均由A級（耐溫105℃）提高到B級（耐溫130℃）或以上材料，線圈絕緣溫升裕度比普通油浸式變壓器提高了25K，從而提高變壓器的過負荷能力。

（3）產品配置自動散熱系統，額定負載時不需啟動風機，當環境溫度過高或變壓器過負荷運行情況下自動啟動風機散熱。地下式變壓器絕緣介質采用45#環烷基變壓器油，變壓器在地坑內的油面溫升和繞組溫升不能超過GB1094.2的要求，確保產品具有良好的散熱能力。

此外針對地坑基礎的防水、排水和地埋式變壓器的防浸水問題改善地埋式變壓器本體的設計和安裝工藝：地下式變壓器為全密封全絕緣結構，防護等級IP68，高、低壓電纜連接采用全密封全絕緣可觸摸的電纜接頭，可浸泡在水中運行。整體變壓器15年免維護。

箱變地坑下部箱體為金屬結構，依據GB/T 19285《埋地鋼質管道腐蝕工程檢驗》的要求進行防腐處理。整體熱鍍鋅并噴防腐面漆處理；基礎地坑頂部采用全密封的鋼筋混凝土結構蓋板；蓋板與地坑基礎之間采用進口橡膠密封條進行防水處理，確保地表水、地下水及其它雜物不能進入地坑內。

另外在地坑內設置潛水泵、安裝自動排水系統。當因暴雨、洪澇等意外情況而引起地坑內部進水，自動啟動排水系統進行排水。

地埋式變壓器外殼是由低合金結構鋼制造，本體防腐能力較普通碳素結構鋼好；處理工藝規范經驗證符合埋在浸濕土壤下的鋼材、鋼管等地下涵洞的處理要求。

戶外燈箱式配電柜的防護：燈箱式開關柜外殼采用304不銹鋼制作，且外層覆蓋與不銹鋼有良好附著力的涂層。配電柜采用雙層門結構，確保燈箱外殼被破壞后，低壓柜仍然達到一個完整獨立的戶外低壓產品的保護水平，防護等級達到IP34。第一層門為防護門，以保證未經授權的人不能操作配電設備；第二層門為儀表門，以保證配電設備操作時的安全。

地埋式箱變有效地解決了路燈供電設施與環境協調之間的矛盾，能夠與周邊環境交相輝映，白天廣告燈箱可安裝公益性質的宣傳口號或宣傳畫，城市旅游地圖等公共信息媒體為社會公益事業提供便利；同時還能夠充分體現出電力設施“人文關懷”、宣傳安全用電、保護電力設施等城市公益廣告或商業廣告載體，裝點城市空間。夜晚廣告燈箱能發出柔和的燈光，與城市夜景能夠融為一體，形成一道城市靚麗的風景。

地埋式箱變不占用地表的面積，安裝的限制較少，故可以安裝在靠近負荷中心的位置，從而有效的縮短了低壓供電半徑，不僅節約了大量的電纜投資成本，還使線損大大減少；地下式變壓器免維護周期長，節省維護成本。

以上就是易電聯給大家介紹的地埋式箱變壓器在城市道路照明工程中的應用。