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ボックス型変圧器は、工場内で高電圧および低電圧の一次機器、変圧器、二次機器を二重構造の密閉型で耐腐食性のある可動式屋外ボックスに統合したものです。

ボックス型変電所は、プレインストール型変電所またはプレインストール型変電所とも呼ばれます。これは、配線図に従って工場屋内または屋外のコンパクト型配電設備、降圧変圧器、低電圧配電設備を1つに配置し、湿気、錆、ほこり、ネズミ、火災、盗難防止、断熱、完全密閉、可動式の鋼製ボックス内に設置するタイプの変電所です。特に都市ネットワークの構築と変更に適しており、民生用変電所の台頭後の新しい変電所です。ボックス型変電所は、鉱山、工場、油田、ガス田、風力発電所に適しています。これは、従来の民生用配電室と配電所を置き換え、新しい完全な変圧器と配電装置のセットになります。

箱の構造

ボックス型変圧器の全体構造は、主に高電圧開閉装置、変圧器、低電圧配電装置の3つの部分に分けられます。

システムの要件に応じて、高電圧スイッチには六フッ化硫黄または真空遮断器、リングスイッチ、負荷スイッチ、ヒューズを使用できます。高圧側には計測機器も設置できます。低電圧側には、一般的に主スイッチと分岐フィーダースイッチ、またはフィーダースイッチのみが設置されます。低電圧のエンドユーザーに直接給電します。補償コンデンサ、計測機器なども設置できます。配電用変圧器は、一般的に油入式または乾式変圧器を使用します。

欧州型箱型変圧器の高電圧室は、一般的に高電圧負荷スイッチ、高電圧ヒューズ、避雷器などで構成されており、送電運転を停止させることができ、過負荷および短絡保護機能を備えています。低電圧室は、低電圧気中スイッチ、変流器、電流計、電圧計などで構成されています。変圧器は一般的にS9型または乾式変圧器が使用されます。

筐体には、「目」型レイアウトと「製品」型レイアウトの2種類があります。高電圧室と低電圧室は「メッシュ」状に配置されており、幅が広いため、リングネットワークや二重電源接続によるリングネットワーク電源方式の実現が容易です。

アメリカ式ボックス型複合変圧器は、構造が前後2部に分かれており、前部は配線キャビネットで、配線キャビネットには高圧端子、低圧端子、高圧負荷スイッチ、プラグヒューズ、高圧タップスイッチ操作ハンドル、油面計、油温計などが含まれています。後部はオイルボックスとヒートシンクで、変圧器巻線、鉄心、高圧負荷スイッチ、プラグヒューズなどがタンク本体内に収められています。ボックス本体は完全密閉構造を採用しています。一体型ボックスは最近国内メーカーによって開発されたもので、広く普及していません。これは二層構造で、高圧室と低圧室が変圧器室の上に配置されています。

欧州式、米国式、一体型ボックス変圧器にはそれぞれ長所と短所があります。欧州式ボックス変圧器は容積が大きく、高圧・低圧スイッチと変圧器が大きな筐体内に配置されているため放熱条件が悪く、機械式排気装置の設置が必要です。米国式ボックス変圧器は、変圧器冷却板を直接外部冷却するため放熱条件は比較的良好ですが、形状が欧州式より劣り、住宅地などの緑地環境との調和が難しいという欠点があります。一体型ボックス変圧器は設置面積が小さく、長所と短所は米国式ボックス変圧器と似ています。また、米国式一体型ボックス変圧器は最大630kVAの容量しか実現できませんが、欧州式ボックス変圧器は最大1250kVAまで対応可能です。

一般的なボックス型変電所は、3つのカテゴリーに分類されます。

（１）高電圧開閉装置モデル

（２）乾式変圧器キャビネット型

（３）低電圧開閉装置のモデル

最初の3文字の意味は次のとおりです。

Z-複合型、B-変電所、N(W)-屋内（屋外、オプション）、X-ボックス、Y-移動式。

コンテナ型変圧器の運転および保守

（１）箱型変圧器の運転に関する基本要件

1. ボックス型設備の床は、雨水がボックス内に流れ込むことによる動作への影響を避けるため、低い場所ではなく高い場所に設置してください。コンクリート製のプラットフォームを打設する際は、ケーブルの引き込み線と引き出し線の敷設を容易にするため、隙間を設けてください。

2. ボックスと接地ネットワークは 2 つの信頼できる接続が必要です。ボックスの接地とゼロは接地ネットワークを共有できます。接地ネットワークは通常、基礎の 4 角の接地杭にあり、そこから 1 つに接続されます。

3. ボックス機器の周囲に機器を積み重ねることは違法です。電気機器の換気と動作の検査要件を確保するため、ボックスは自然風循環冷却に変更し、変圧器室のドアを塞いではいけません。

4. 高電圧配電装置のリングスイッチと変圧器。避雷器およびその他の機器は定期的に巡回点検を行い、不具合を発見した場合は速やかに修理し、定期的に絶縁予防試験を実施してください。機械式インターロックを正しく解除し、絶縁棒を使用して操作してください。

（２）ボックス変圧器の点検及び保守 ボックス変圧器の点検及び保守は、点検及び保守サイクルに従って定期的に（少なくとも月に１回）実施し、ケーブル端子ヘッドの接続部の温度を測定し、機器の動作を確認し、必要に応じて面をテストするものとする。

一般点検項目は以下のとおりです。

1. 基礎が固定され、穴が塞がれ、キャビネット内に湿気がない。

2．接地装置が完成しており、接続が良好であることを確認してください。接地抵抗が要件を満たしているかどうかを確認してください。

3. 屋外環境に変化はありません。交通および歩行者の安全に影響があるかどうか。

4. 各フィーダーの負荷を確認します。三相負荷バランスまたは過負荷現象、スイッチの開閉位置、計器表示が正しいこと、制御装置が正常に動作していることを確認します。

5. ボックスダストボックス内部のダストは2年に1回交換し、高圧室、低圧室、キャビネット表面、ボックス表面は湿った布で拭き、変圧器内部のダストは掃除機で吸い取ります。

6. ファンの日常的なメンテナンスと点検では、ファンの動作を確認します。ファンが作動していない場合は、温度および湿度コントローラーを使用して温度を現在の温度より低く調整し、ファンを起動して確認します。

7. 高電圧スイッチおよび低電圧スイッチの電気操作機構の保守およびオーバーホール

（１）気圧計の針を確認してください。緑色の領域にあるかどうかを確認してください。赤色の領域にある場合は、スイッチを開閉してください。製造元に連絡して、すぐに対応してもらってください。

（２）機械部品の潤滑には、分離および閉鎖動作テスト後に一般的なリチウムグリース（バター）潤滑を使用できます。

（３）ケーブル、避雷器の定期試験要件に従って、ケーブル、避雷器の絶縁試験および漏洩電流試験を実施する。

8. 温度および湿度コントローラーの補助ルーチンテスト、煙感知器のルーチンテスト、端子台の固定および検査：標準部品の固定および検査。

9．端子台のメンテナンス：熱膨張・収縮により端子台が緩むことがありますので、年1回の点検で端子室のすべての端子を締め直してください。注：締め直す前に、感電を防ぐため、主ACループと二次制御ループの電源が切れていることを確認してください。

10．ボックスのメンテナンスに関する注意すべき事項

（１）ボックスのドアには防風機構が設けられており、これは機構が完全に開いた状態を維持することを保証するものです。ボックスのドアを閉じるには、防風機構の根元を持ち上げてからドアを閉める必要があり、引きずって閉めてはいけません。機構やドアの変形を防ぎ、ボックスの正常な使用に影響を与えないようにします。

（２）高電圧負荷スイッチの現地手動操作後は、負荷スイッチの操作ハンドルを外扉の内側のハンドルブラケットに戻してください。紛失しないように。

（３）hVリングネットワークキャビネットの待機ループが一時的にケーブルに接続されていない場合は、リングネットワークキャビネットの電源を入れる前に待機ループをロックするか、ケーブルブロックを支持絶縁キャップでブロックして事故を回避してください。

（４）工場でリングネットキャビネットに取り付けられた防塵キャップは、断熱キャップの代わりには使用できません。

（５）動作中はテスト穴にショート回路プラグを挿入してはいけません。そうしないと電圧センサーが損傷する可能性があります。

（６）低電圧絶縁スイッチはロック解除位置でのみ操作できます。強く引っ張らないでください！

ボックス交換の正しい操作

1. 閉鎖作業

ケーブル室のドアを閉める - 接地スイッチを別個に閉める - 負荷スイッチを閉める。

2. ブレーキ操作

負荷スイッチを別々に作動させ、接地スイッチを閉じ、ケーブル室のドアを開ける。

（１）操作上の注意

（１）負荷スイッチの開閉操作を行う際は、スイッチを最終的な開閉位置まで押し込む必要があります。スイッチの操作が完了する前に操作ハンドルを緩めたり引き抜いたりしないでください。そうしないと、バネの反発で作業者が怪我をする恐れがあります。

（２）負荷スイッチの開閉操作を行う際は、操作ハンドルを外側に向けて、操作中に作業者が怪我をしないようにする。

（３）負荷スイッチのオン/オフ操作を行う前に、対応するユニットパネルの左上にある電気手動切り替えノブを引き出し、90°回転させて手動位置に固定する必要があります。そうしないと、機構が損傷する可能性があります。

故障原因のトラブルシューティング方法

（a）：フレーム回路ブレーカーは閉じることができません

1. 制御ループに不具合があります。

2. パネル上の赤いボタンは、インテリジェントトリップ装置の動作後もリセットされません。

3. エネルギー貯蔵機構はエネルギーを貯蔵しない

消去法

1. マルチメーターを使用して、断線箇所を確認します。

2. トリップの原因を特定し、トラブルシューティング後にリセットボタンを押してください。

3. 手動または電気によるエネルギー貯蔵。

（２）プラスチックケースの回路ブレーカーが閉じられない

1. 作動後、機構はリセットされません。

2. 回路遮断器には低電圧コイルがありますが、入力端に電源がありません。

消去法

1. トリップの原因を特定し、トラブルシューティング後にリセットしてください。

2. 入力側を充電し、ハンドルをリセットしてから、スイッチを閉じます。

（３）遮断器が閉じると飛び出す

1. 発信ループが短絡している

消去法

1. 繰り返し閉じてはいけません。必ず故障箇所を見つけて、それを取り除いてから閉じてください。

（４）コンデンサキャビネットは自動補償できない

1. 制御ループへの電源供給が途絶える。

2. 電流信号ケーブルが正しく接続されていません。

消去法

1. 制御ループを確認し、電源を復旧してください。

ボックス型変圧器の製作方法（ボックス型変圧器）

ボックス型変圧器の接地装置の構築

1. 接地ネットワーク周辺の変電所、接地ネットワークおよび接地ネットワークに接続された周辺の建物。

2. 接地装置の埋設深度および溶接要件は、設計要件および関連仕様を満たす必要があります。

3. 接地装置の設置後、晴天時かつ地盤の湿度が規定値に達した状態で接地抵抗を試験する必要があります。接地抵抗が規定値を満たさない接地装置がある場合は、接地抵抗が設計要件を満たすまで、規定値に応じて対応する接地ポールと接地母線を追加してください。

4. 接地装置と機器との接続は、信頼性が高く、かつ美しくなければならない。

屋外ボックス型変電所の設置工事

1. 承認申請：ボックス変圧器メーカーから提供されたボックス変圧器設計図の要件と使用要件に従って、該当する材料と機器を発注し、ボックス変圧器の発注前に機器モデルを電源部門に提供し、電源部門に報告して承認を得る。

2. 配線：現地調査後、10kV電源の適切な入力ラインポイントを決定し、対応する受電工事計画を作成する。

3. 埋め込み：箱型変電所の基礎工事、埋め込み対応部品およびケーブル保護鋼管。

4. 設置：基礎が設計強度の70%以上に達した後、箱型変圧器が現場に到着し、まず検査が行われます。機器は、付属品がすべて揃っており、機器に損傷がなく、錆や機械的な損傷がないことを確認してから設置できます。この過程でも、基礎の維持管理には十分注意を払う必要があります。

5. 確認: ボックス変圧器の建設が完了したら、建設ユニットはまず機器の自己調整と自己検査を行い、その後、建設ユニットに報告して、試験資格を試験部門に付与し、試験ボックス変電所への立ち入りを許可します。

出典：インターネット

ボックストランスフォーマーリンク

https://www.canwindg.com/products-detail-136749

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