琼海变压器厂

　　琼海充电桩箱变(预装式充电站箱变)全维度技术与工程指南

　　琼海充电桩箱变(全称“预装式电动汽车充电站箱式变电站”)是集成高压开关设备、电力变压器、低压配电装置、计量装置、保护装置及充电控制模块于一体的模块化电力设备，核心功能是将电网10kV/35kV高压降压至380V低压，为充电桩集群提供安全、稳定的供电，具有占地小、施工周期短、集成度高的特点，是充电站(尤其是户外快速建站场景)的核心供电单元。以下从技术参数、类型选型、安装调试、运维故障等全链路展开说明：

　　一、核心技术参数(工程选型关键指标)

　　1. 电压与容量配置

　　电压等级：

　　输入电压：主流10kV(配网通用)、35kV(大型充电站/工业园区)，允许波动范围±10%;

　　输出电压：三相380V±5%(适配直流充电模块)，预留单相220V辅助回路(供控制、照明、监控，容量占比≤5%);

　　调压方式：内置变压器支持无载调压(±2×2.5%)，电网波动大的场景可选有载调压(±3×2.5%)。

　　容量规格：

　　小型充电站(14台60120kW快充桩)：100kVA、200kVA、315kVA;

　　中型充电站(510台60120kW快充桩)：500kVA、630kVA;

　　大型充电站(10台以上快充桩或快慢充混合)：800kVA、1000kVA、1250kVA;

　　容量匹配公式：箱变额定容量(Sₙ)≥ 所有充电桩额定功率总和 × 同时率(Kₜ)× 安全系数(Kₛ)，其中同时率Kₜ=0.50.8(桩数越多越小)，安全系数Kₛ=1.21.3。

　　2. 核心组件技术要求

组件类型	技术参数与选型标准
电力变压器	接线组别 Dyn11，短路阻抗 4%-6%（10kV 级），能效等级≥GB 20052-2020 1 级，冷却方式 AN/ONAN/ONAF
高压开关设备	真空断路器（10kV 级额定电流 630A，短路开断电流 25kA），隔离开关、氧化锌避雷器（额定电压 17kV）
低压配电装置	塑壳断路器（脱扣曲线 C/D 型，额定电流按充电桩负载匹配），漏电保护器（动作电流≤30mA），浪涌保护器（SPD，Imax≥40kA）
保护装置	高压侧：过流、速断、接地保护；低压侧：过载、短路、漏电保护；变压器：油温、瓦斯保护（油浸式）
计量与监控	高压计量（0.2S 级电流互感器、0.2 级电压互感器），低压计量（0.5S 级），支持远程监控（电流、电压、功率、故障报警）

　　3. 防护与环境适配参数

　　防护等级(IP)：

　　户外常规场景：IP54(防尘、防淋水，适应雨雪、灰尘环境);

　　沿海/潮湿/盐雾地区：IP65(加强密封，防盐雾腐蚀、防溅水);

　　室内车库场景：IP32(防尘、防垂直滴水)。

　　环境适应范围：

　　温度：25℃~+40℃(常规型)，低温地区可选40℃~+40℃(加装加热装置)，高温地区可选20℃~+50℃(加强通风/强制冷却);

　　湿度：≤95%(无凝露)，海拔≤1000m(超海拔需降容使用，每升高1000m降容10%)。

　　噪声水平：≤60dB(A)(户外1m处)，室内场景≤55dB(A)(符合居民区、商业体要求)。

　　二、主流类型与适用场景对比

类型	结构特点	核心优势	适用场景	占地尺寸（长 × 宽 × 高，m）	参考价格（万元）
欧式箱变（YBM 系列）	高压室、变压器室、低压室三舱分离，箱体为钢结构焊接，防护性强	散热好、检修空间大、运行稳定	户外大型充电站（≥500kVA）、长期运行	4.5×2.5×2.8~6×3×3.2	20-80
美式箱变（ZGS 系列）	变压器与高压开关集成在同一油箱内，低压室独立，体积更小	占地小、成本较低、安装快捷	户外小型充电站（≤315kVA）、场地受限场景	2.8×2.2×2.5~3.5×2.5×2.8	12-35
模块化箱变	多模块拼接（高压模块、变压器模块、低压模块），可按需扩容	扩容灵活、故障时单模块检修不影响整体	分期建设的大型充电站（≥1000kVA）	按需组合	80-200
智能型箱变	集成远程监控、负荷调度、无功补偿（SVG/SVC）功能	智能化程度高、节能效果好、便于运维	商业中心、高速服务区充电站

　　三、工程安装关键规范

　　1. 安装环境与基础要求

　　环境条件：

　　远离易燃、易爆、腐蚀性气体源，距建筑物外墙≥1.5m，距充电桩集群≥3m;

　　地面平整，无积水，排水通畅(户外安装需预留排水坡度≥3%);

　　避免阳光直射(高温地区可加装遮阳棚)，通风良好(箱体两侧通风口无遮挡)。

　　基础施工：

　　混凝土基础：厚度≥200mm，承载力≥箱变总重量×1.2(如500kVA欧式箱变约5吨，基础承载力≥6吨);

　　基础高出地面100150mm(防积水)，预留地脚螺栓孔(间距与箱变底座匹配);

　　油浸式箱变基础需设置储油坑(容积≥100%变压器油量)，铺设鹅卵石(粒径5080mm)。

　　2. 接线与接地规范

　　高压侧接线：

　　10kV电缆选用YJV228.7/15kV(铜芯)，截面按额定电流选型(如315kVA箱变额定电流≈18.1A，选3×25mm²);

　　电缆敷设采用直埋或穿管，弯曲半径≥电缆直径的20倍，接线端子用力矩扳手紧固(M12螺栓30N·m)。

　　低压侧接线：

　　三相四线制(TNS系统)，N线与PE线严格分开，PE线截面≥相线截面的1/2(如相线120mm²，PE线70mm²);

　　每路充电桩独立回路，配置独立断路器和漏电保护器，接线标识清晰。

　　接地系统：

　　箱变金属外壳、铁芯、夹件、高压/低压室接地排均可靠接地，接地引下线选用≥40×4mm扁钢或≥φ16mm圆钢;

　　接地网采用环形布置，接地电阻≤4Ω(联合接地时≤1Ω)，接地极长度≥2.5m，间距≥5m。

　　3. 安装后检测与调试流程

检测阶段	核心检测项目与标准
绝缘电阻测试	2500V 兆欧表测高压侧对地 / 对低压侧≥100MΩ，500V 兆欧表测低压侧对地≥50MΩ
耐压试验	高压侧施加 35kV/1min（工频耐压），低压侧施加 4kV/1min，无击穿、闪络现象
保护装置调试	模拟过流、短路、漏电故障，保护装置动作准确（动作时间≤0.1s）
空载试验	施加额定电压，运行 30 分钟，变压器油温≤65℃，噪声正常，无异常振动
负载试验	带 100% 额定负载运行 2 小时，电压调整率≤3%，温升≤限值，计量误差符合 0.2/0.5S 级要求
监控系统调试	远程读取电流、电压、功率数据准确，故障报警功能正常（如过载、漏电报警）

　　四、日常运维与故障排查

　　1. 分级巡检制度

巡检周期	核心检查内容
每日	外观无破损、漏油（油浸式）、异味；指示灯（运行 / 故障）正常；箱体通风口无堵塞
每周	清理箱体表面灰尘、杂物；红外测温高压 / 低压接线端子（温度≤70℃）；检查接地连接牢固
每月	测量绝缘电阻（对比历史数据无明显下降）；油浸式箱变检查油位（油位计 1/2-2/3）、瓦斯继电器
每季度	测试保护装置动作可靠性；检查浪涌保护器（SPD）状态；清理低压室灰尘
每年	全面检测：耐压试验、接地电阻复测、油质检测（油浸式）、计量装置校验

　　2. 常见故障快速处置

故障现象	可能原因	处置措施
箱变无法合闸运行	高压侧停电、隔离开关未到位、保护装置动作未复位	检查电网电压；核对隔离开关位置；复位保护装置（排除故障后）
运行中跳闸	充电桩短路 / 漏电、过载、变压器油温过高	排查充电桩回路故障；降低负载（暂停部分充电桩）；检查冷却系统
低压侧电压偏低	电网电压低、分接开关位置不当、线路损耗过大	调整变压器分接开关；联系电网调压；检查低压电缆截面是否匹配
箱体温度过高（>50℃）	环境温度高、通风不良、冷却风扇故障	改善通风（移除遮挡物）；检修冷却风扇；加装遮阳棚 / 强制通风
监控系统无数据	通信模块故障、电源故障、网络中断	检查通信模块电源；重启监控终端；排查网络连接（4G / 以太网）

　　3. 寿命延长措施

　　避免箱变频繁启停(每日≤5次)，减少变压器磁滞损耗;

　　潮湿季节(相对湿度≥85%)开启箱内除湿装置，防止绝缘受潮;

　　油浸式箱变每35年换油一次(或按油质检测结果)，干式变压器每2年清洁一次绝缘层;

　　夏季高温时段合理调度充电桩运行，避免箱变满负荷持续运行。

　　五、成本估算与合规标准

　　1. 设备成本参考(2025年市场行情)

　　

箱变容量	欧式箱变（万元）	美式箱变（万元）	智能型箱变（万元）	备注
200kVA	18-25	12-18	22-30	含高压开关、变压器、低压配电
500kVA	35-50	-	45-65	美式箱变多适用于≤315kVA
800kVA	55-75	-	70-95	含 ONAF 冷却方式、无功补偿
1000kVA	70-90	-	90-120	大型充电站主力规格

　　2. 相关执行标准

　　产品标准：GB/T 174672010《高压/低压预装式变电站》、GB/T 1094.12013《电力变压器》;

　　能效标准：GB 200522020《电力变压器能效限定值及能效等级》;

　　安装规范：NB/T 310992017《电动汽车充电设施设计规范》、GB 500572010《建筑物防雷设计规范》;

　　安全标准：GB 1094.52013《电力变压器 第5部分：承受短路的能力》、GB 7251.12013《低压成套开关设备和控制设备》。

　　如需针对具体场景(如8台120kW快充站箱变选型、沿海地区防腐处理、室内车库安装方案)提供精准容量计算、组件配置清单或施工图纸要点，可补充说明需求，进一步输出定制化技术方案。