【图说】国家电网专家教你秒懂各种变电站

　　电，大家都很熟悉，但是电是怎么从远在天边的发电厂传输到我们的日常生活中的呢？靠变电站？那你知道变电站长什么样吗？今天能豆君就借一篇科普小文向大家介绍庞大的变电站家族。瞬间觉得自己涨姿势了有没有~

　　首先为什么要有变电站这么一个装置？可以说，变电站就像是快递“电”过程中的物流中心，是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所。

　　一、变电站的类型

　　变电站？就是在山里面，有好多电线，像钢铁树林一样的地方？既然变电站这么重要，在城里我们怎从来没见过呢？

　　这是因为一般市内变电站多以箱式变电站和地下变电站的形式，披着隐身衣静悄悄滴待在我们身边。而高电压等级的变电站多是有土建基础和构架的。按照电压等级，变电站家族可以分为：

　　1、特高压变电站（1000千伏及以上）

　　这种“钢铁森林”不要普通居民了，就是电网君也难得一见，大家随意感受一下吧……

　　1000千伏特高压交流荆门变电站，邹小民摄

　　再从空中俯瞰一个：

　　2、750千伏变电站

　　这是我国西北特有的变电站，在特高压变电站出现之前，他是变电站中的“大哥大”。

　　3、500千伏变电站

　　上图是湖北第一座500千伏智能变电站——柏泉变电站

　　你千万不要觉得下图是一张风景俯瞰图，其实这是一座500千伏的地下变电站——上海500千伏静安（世博）变电站的地面部分：

　　很多人慕名去参观这座罕见的地下500千伏变电站：

　　4、330千伏变电站

　　这也是我国西北才有的一种变电站。

　　甘肃省首座330千伏光辉（永靖）智能变电站全景

　　以上几种高大上的变电站都是普通居民难以见到的，电网君觉得它们都可以“钢铁森林”来形容。不过，下面的几种变电站，大家可要睁大眼睛看了，因为是和你的生活密切相关的。

　　5、220千伏变电站

　　它已经和居民的生活密切相关啦。不过，它并非只以钢铁森林的形式存在，在城市核心区，它一般是地下或半地下的……

　　上图是一座正常的220千伏变电站——四川广安武胜220千伏变电站，它是为电气化铁路供电的。和前面的钢铁森林没啥区别。

　　但看下面这幅图。什么？这是变电站！分明是一间房子而已。

　　没错，这也是变电站。他是深圳220千伏福华半地下变电站。

　　还有上面这张图，北京王府井热闹的街角。但是在某处地下，“潜伏”着一个“亚洲第一”的220千伏变电站。

　　1999年8月，亚洲第一座总容量达75万千伏安的220千伏全地下式变电站——北京王府井变电站竣工投产。

　　6、110千伏变电站

　　这种电压等级的变电站一般都是全室内或地下的形式存在。所以普遍不为人知。

　　首先，还是把目光投向国际化大都市上海，在上海世博会国家电网馆下方，就是一座110千伏变电站。

　　先来一张夜景↑↑↑

　　再来一张内景↑↑↑

　　下面的江苏苏州城区的110千伏觅渡全室内变电站，突出苏州粉墙黛瓦古典建筑特色，与周边环境和谐融合，为古城觅渡桥景观带增添了一道亮丽的色彩。

　　江苏南京城区的的一座110千伏全室内变电站——青奥变电站，整体建筑风格和周围的环境也非常协调，如果没有标识牌，普通人基本不会想到这里是变电站。

　　7、66千伏变电站

　　这是我国东北地区特有的变电站，也是奇怪，我国怎么有那么多特有的变电站？

　　现在大家都知道这座变电站名叫：三道沟变电站，他在吉林省哦。

　　8、10千伏变电站

　　10千伏的变电站和1000千伏的特高压电站比真是萌萌哒小弟弟了↓↓↓

　　画着愤怒的小鸟图案的变电站，在杭州。

　　重庆的小动物图案变电站。呦，不错，很可爱哦。

　　这种小房子式的变电站，在日常生活中是最常见的。

　　二、变电站的构成

　　变电站里有哪些大部件呢？下面给大家挑几个重要的讲一讲。

　　1.变压器

　　变压器，顾名思义就是变换电压、电流的，其基本工作原理是电磁感应原理。通过电磁感应实现不同电压等级电能的功率转换，即把交流电从一种电压和电流，变为另一种或几种频率相同但数值不同的电压和电流。

　　高压断路器和隔离开关

　　日常的家庭用电都有开关，变电站当然也必须有开关。

　　高压断路器和隔离开关准确的开合动作能够保障在设备（如发电机、变压器、电动机等）出现故障或输配电线路出现故障时，可以自动地将故障切除，保证非故障点的安全连续运行。

　　↑↑↑特高压气体绝缘金属全封闭开关设备↑↑↑

　　这些开关现在可一般不在外头，大家看不见。它们在一个叫气体绝缘全封闭组合电器（英文简称GIS）里。

　　2、避雷器

　　变电站也怕雷。雷击，容易引起过电压，这是一种电力系统在特定的条件下出现异常电压升高的现象。变电站可是最怕过电压的了。

　　你看避雷器长得像什么？没错，伞，防雷的保护伞。他的工作原理是这样的：打雷时，一旦线路上传来危及被保护设备绝缘的过电压时，避雷器立即让过电压能量释放泄入大地，将过电压限制在一定的水平。过电压作用消失后，避雷器又能使电力系统恢复正常工作。

　　3、互感器

　　头上有很多“须须”的就是它们！这玩意是干嘛的呢？打个比方，你如果爱在家里鼓捣电器，应该会有一个电笔和万用表，四处测测。其实变电站也需要这个。

　　不过，可不敢用万用表去四处乱测，因为变电站的设备电压很高、电流很大。那怎么办？电厂工作人员也是人，也怕电。那就先把电压、电流等比例降低一下，再测咯。互感器就是干这活的。

　　↑↑↑电流互感器↑↑↑

　　互感器能按一定的比例将高电压和大电流降低，以便用一般电气仪表直接进行测量。除了用于测量外，还可以作为各种继电保护装置的电源。

　　三、变电站真的有辐射吗？

　　最近去看房子，发现附近居然有变电站！哦，好可怕，怎么办？会不会被电，会不会有辐射。

　　对于变电站对身体危害极大，会造成儿童白血病、诱发癌症、引发流产、胎儿畸形等等说法，电网君只能无奈地呵呵：韩剧看多了吧。

　　从基本概念来说，辐射是一种物理效应或者物理现象。电力设施不会产生辐射，它产生的电磁场，我们一般称为极低频电磁场或叫工频电场、工频磁场。这种电场和磁场是感应电场、感应磁场，因为它的波长非常长，所以它不会像电磁辐射那样被人体吸收，但是会在人体表面感应出电荷，为了防止人体在接触其他物体时产生使人烦恼的火花放电现象，需要将感应电荷控制在阈值之下。

　　国际社会卫生组织推荐的工频电场强度对公众的安全值是不超过5000伏/米，工频磁感应强度对公众的限值是0.1毫特斯拉。而我国采用的标准比国际通用的标准要严格，工频电场是4000伏/米，工频磁场是0.1毫特斯拉。

　　而真相只有一个：变电站的工频电磁场还低于某些家用电器。测试人员在某小区周边就有一座220千伏的变电站和高压线，选择了离变电站5米进行测量。

　　工频电场测量的结果是20-30伏/米，工频磁感应强度是1.3-1.4微特斯拉。在220千伏高压线正下方测量结果为488.8伏特/米，650.7纳特斯拉（等于0.65微特斯拉）。

　　在中国电力科学研究院电波暗室里，对一些家用电器的电磁环境测量数值分别为：电磁炉约0.5米外，测的电场为19伏/米。

　　带电电吹风0.5米外测的电场为16.5伏/米。电吹风出风口附近磁场可以高达将近4微特斯拉。

　　这么说吧，如果变电站真的有电磁辐射，国网北京电力大楼上班的那些人整天处于一座变电站的“辐射”下，肯定早就绝望了……

　　由此可见，电力设施周围电磁环境的控制是非常严格。这些数值都远远低于国家规定的标准，甚至与一些家用电器的电磁环境相当。执行低频电场与磁场的国际标准，可以保证，包括儿童与孕妇在内的公众健康与安全。

　　在您看来，变电站可能冷冰冰的，但是对于供电员工来说，变电站是他们朝夕相对的伙伴，巨大的设备藏着铁汉柔情。看到电力人这样活力四射地工作、生活，甚至把自己的婚纱照都选择在变电站拍摄，您应该不再担心了吧！

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来源：国家电网报