ボックス型変電所の構成方法は？

1.ボックス変電所の高圧側構成

（1）ボックストランスは、高圧側の一次配線モードにより、端子タイプとリングネットワークタイプに分けられます。端子箱の変更は、追加の配線を考慮する必要はありません。高電圧側に1つの入力と複数の出力、または複数の入力と1つの出力（ほとんどの場合、1つの入力、2つの出力、または3つの出力、または2つの入力、1つの出力、または2つの出力）がある場合）、両方リングネットワークボックスの変更と見なすことができます。

（2）欧州ボックス変電所の高圧側は遮断器構成になっています。負荷スイッチとヒューズの組み合わせによる保護もあります。ボックス変圧器のコストを考慮すると、ボックス変圧器の容量が800kV・Aを超えず、高電圧側保護構成要件が高くない場合は、後者がよく使用されます。

（3）欧州のボックス変電所の高圧負荷スイッチのほとんどは、FLN-12タイプの六フッ化硫黄負荷スイッチです。

（4）保護高圧ヒューズメルトの定格電流は、次の式で求められます。

Irr=KIgmax

ここで、Irr-メルトの定格電流A;

K係数、通常1.3：

Igmax-変圧器の高電圧側の定格電流。

（5）運用・保守の安全性を考慮し、欧州型ボックストランスの高圧側構成は以下の要件を満たしている必要があります。

①負荷スイッチがOFF状態のときは、保守の安全を確保するために接地装置があります。

②安全運転のため、負荷スイッチと遮断スイッチは相互にロックされています。

（6）アメリカのボックス変電所は、高電圧負荷スイッチとヒューズの組み合わせの電気機器と変圧器が、位置負荷スイッチ、バックアップヒューズ、プラグインヒューズ、変圧器を含めて1つに統合されているため、同じ油浸ボックスに組み立てられます。リングネットワークタイプは、ロードスイッチの内部接続端を変更することで実現されます。

2.ボックス変電所の低圧主配電キャビネットの構成

ボックス変電所の低電圧主配電キャビネットには、通常、入力低電圧切断スイッチ、低電圧主回路遮断器、および低電圧主計量装置を装備する必要があります。低電圧遮断スイッチは、日常のメンテナンスのニーズを満たすためのものであり、設置する必要があります。低電圧主回路遮断器は、変圧器の容量と回路遮断器の設置場所での短絡電流に応じて選択されます。

変圧器低圧主回路遮断器は、一般的にフレーム型インテリジェント遮断器を使用しており、その選択と設定の要件は次のとおりです。

（1）サーキットブレーカの定格電流。一般的に、変圧器容量値の2.0〜2.5倍で十分です。対応する定格遮断電流は、変圧器の低電圧側の短絡電流値よりも大きく、校正が必要になることはめったにありません。

（2）長時間遅延（逆時間制限、過負荷）過電流解除設定電流Lsetの場合、In≤Iset1≤Izを満たす必要があります。このうち、Inは変圧器の低圧側の定格電流、Izは低圧母線の電流容量です。トランスの耐用年数に影響を与えずにトランスの容量を最大限に活用するには、Iset1がIn以上である必要があります。

（3）電流およびトリップ設定電流Iset2に対する短い時間遅延（つまり、一定時間、過電流）の場合、1.2Ifj≤Iset2≤Id/ 1.3を満たす必要があります。その中で、Ifjは変圧器の短時間負荷ピーク電流であり、Idは変圧器の単相地絡電流です。この要件は、Dとyn11に接続された変圧器では簡単に満たすことができますが、Yとyn0に接続された変圧器では簡単に満たすことができません。これが、Dおよびyn11トランスがボックストランスでよく使用される理由です。変圧器低圧主回路遮断器の短遅延過電流解放の設定時間は一般に0.6秒であり、これにより次段回路遮断器との時間差が0.2秒以上になることが保証されます。

（4）瞬時過電流解除設定電流Iset3。短い遅延過電流保護により、選択性を高めるために、Iset3の値を大きく設定できます。通常はIset1で、値の12〜15倍です。

3.ボックス変電所の無効電力自動補償装置

現在の国家規格によれば、無効電力補償容量は、一般に、変圧器容量の30％に従って構成する必要があります。これは、もちろん、高い自然力率の条件下での要件を満たしています。しかし、エアコン、洗濯機、冷蔵庫、省エネランプなどの誘導型家電製品の急速な普及により、変圧器容量の30％の構成では期待した効果が得られない場合があります。変圧器容量の40％から60％に従って構成する必要があり、10個の制御ループが自動的に補正されます。コストは上がっていますが、箱交換全体のコストはごくわずかで、補償効果は良好です。

4.低圧コンセントキャビネットの構成

ボックス変電所の低圧コンセントキャビネットのループ数は、通常、電源エリアの負荷分散に応じて決定され、1〜3ループが適切に予約されています。各ループ用に選択されたサーキットブレーカの仕様とモデルは、対応する計算された負荷に従って決定されます。各フィーダーの低電圧サーキットブレーカーの選択と設定の要件は、メイントランスのサーキットブレーカーの要件と同様です。ただし、各フィーダーの計算された負荷電流を知ることが前提です。合理的に構成することができます。