景观型地埋式箱式变电站应用技术要求编制说明1.地埋式箱式变电站概述地埋式箱式变电站是一种将变电设备和配电设备集成在一个箱体内，埋入地下的变电站。
与传统的开放式变电站相比，地埋式箱式变电站具有占地面积小、美观、安全等优点。
因此，在一些地形复杂、空间有限或环境要求较高的场所应用广泛。
2.技术要求（1）外观设计（2）结构强度地埋式箱式变电站需要具备良好的强度，能够承受外部压力和自身重量。
箱体结构应采用耐腐蚀、防水、防爆和阻燃材料，确保其稳定性和安全性。
（3）隔离与防护箱体内应有明确的隔离间隔，确保变电设备和配电设备之间的安全距离，防止电气设备之间发生短路、漏电等事故。
箱体应具备防护功能，阻止外界物体进入并对设备造成损坏。
（4）通风与散热地埋式箱式变电站内部的设备需要正常运行，因此应具备良好的通风和散热功能，确保设备能够正常工作。
通风设计要求合理，确保换气量满足需求，并设置散热装置，保证设备能够有效散发热量。
（5）电力输送能力地埋式箱式变电站的主要功能是电力输送，因此其电力输送能力需要满足使用需求。
包括变电设备的额定电流、额定电压、短路承受能力等参数，确保系统的稳定性和可靠性。
（6）安全性与防止盗窃地埋式箱式变电站应具备必要的安全措施，如防雷、防火、防爆等功能。
设计应尽量减少人为操作对设备的影响，并设置相应的监控和报警系统，确保设备的安全运行。
同时，还应考虑防止盗窃的措施，如设置防盗门、监控设备、报警系统等。
（7）维护与保养地埋式箱式变电站的设备需要定期维护和保养，以确保其安全和正常运行。
因此，设计上应考虑方便维护的因素，如良好的人员通道、易于拆卸和组装的设计等。
3.应用范围景观型地埋式箱式变电站适用于城市公园、广场、居民区等需要美观度和空间有限的场所。
同时，也适用于一些特殊的场所，如机场、港口、高速公路等。
在选址和设计时应根据具体场所的要求进行考虑，在满足设备功能和技术要求的基础上，尽可能地融入自然环境，提升景观效果。
能量转换效率类综合计算电能相关计算1. (1)某家用电热水壶的额定加热功率为1 000 W，某次正常工作10 min，将水从20 ℃烧开，电热水壶消耗的电能为________J.(2)小明想测量家中电冰箱工作一天的能耗与铭牌上的是否一致，只让家中的电冰箱工作1小时，观察到标有“3 000 imp/(kW·h)”的电能表指示灯闪烁了90次，则电冰箱这段时间内消耗的电能为________J，据此估算出电冰箱正常工作一天(24 h)的能耗是________kW·h.(3)某电动汽车沿一段平直道路以60 km/h的速度匀速行驶10 km，期间电动机的输出功率为50 kW，则汽车运动过程中电动机消耗的电能是________J.(4)某水电站有4个发电机组，每个发电机组的装机容量(即发电机组正常工作时的发电功率)为1×106kW，该水电站一天(按20小时计算)最多能发电________k W·h.有用功、总功的判断2. (1)电热水壶正常工作时主要将________能转化为________能，有用功为____ ________，总功为__________．(2)电冰箱正常工作时主要将________能转化为________能，消耗的电能是_____ ___功．(3)电动汽车正常行驶时主要将________能转化为________能，消耗的电能是___ _____功．(4)水从高处落下时使水轮机转动，带动发电机发电，主要将机械能转化为_____ ___能，产生的电能是________功．效率相关计算3. (1)小明利用额定加热功率为2 000 W的电磁炉进行烧水，用时10 min将3 kg的水由20 ℃烧开．水吸收的热量为________J，消耗的电能是________J，电磁炉烧水的效率是________．[大气压为一标准大气压，c＝4.2×103J/(kg·℃)]水(2)某发电厂利用燃煤发电，发电效率为30%，某段时间消耗了120 t煤，这些煤＝3×10完全燃烧放出的热量是________J，可以发出________kW·h的电能．(q煤7J/kg)(3)某电动汽车沿水平路面匀速行驶10 km，消耗了3 kW·h的电能．已知汽车匀速行驶时受到的阻力为1 000 N，则电动汽车行驶10 km做的有用功为______J，效率是________(百分号前保留一位小数)．专题训练1. (2020河南21题8分)在家电博览会上，小亮家买了一款标有“220 V 3 000 W”的电热水器．(1)电热水器中的电热管工作时利用的是电流的________效应．智能化遥控器通过红外线对热水器进行温度设置，红外线是________(选填“可见”或“不可见”)光．(2)大功率家用电器需要使用专用插座，插座的常用规格有“10 A”和“16 A”两种，通过计算说明该电热水器应选用哪种规格的插座．(3)已知该电热水器的加热效率为90%，求它正常工作时把30 L水从20 ℃加热到47 ℃需要的时间．[ρ＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/(kg·℃)]水2.在实践活动中，小刚所在的兴趣小组对电热水壶进行了研究与计算．第2题图(1)如图所示，电热水壶使用的都是三脚插头，中间较长的脚连接的是电热水壶的金属外壳，插入三孔插座后可将其与________相连，防止漏电时对人造成伤害．壶底的加热盘烧水时是通过________的方式改变了水的内能．(2)电热水壶的铭牌如表所示，正常工作时通过电热水壶的电流是多少？(结果保留一位小数)(3)为了测量电热水壶的加热效率，小刚在壶中加入额定容量的初温为15 ℃的水，在额定电压下将其加热到沸腾，用时7 min.已知烧水时气压为1个标准大气压，ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/(kg·℃)，则该电热水壶的加热效率为多少？3.小明家新买了一台如图甲所示的冷暖两用空调扇，其兼具送风、制冷、加湿等多功能于一身，其简化电路如图乙所示，其中R为电热丝，为电动机．试问：第3题图(1)夏天使用空调扇制冷时，开关S1闭合，S2应______(选填“闭合”或“断开”)；冬天使用空调扇吹暖风时，电热丝产生的热量被空气吸收，通过________的方式改变室内空气的内能．(2)某次只打开空调扇的吹风功能，正常工作1 h消耗的电能为0.055 kW·h，此时通过电动机的电流是多少？(3)冬天时，某次小明进行了试验：关闭家里其他用电器，让空调扇送暖风，观察到家里如图丙所示的电能表的表盘在6 min内转动了40转．电阻R的阻值为多大？(计算结果保留2位小数)(4)若不计热量损失，试验过程中可以将室内质量为50 kg的空气温度提高多少摄氏度？[空气的比热容为1.0×103J/(kg·℃)]4. (2020随州改编)如图是一个饮水机的工作原理图，其中R1和R2是阻值不变的发热电阻，下表是它的部分参数．[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]．求：第4题图(1)饮水机是利用电流的________效应来加热水的，当开关S1、S2均闭合时，饮水机处于________(选填“加热”或“保温”)状态．(2)1 kg的水温度从20 ℃升高到80 ℃吸收的热量；(3)R2的阻值；(4)饮水机正常工作时，加热效率为84%，则将1 kg的水从20 ℃加热到80 ℃需用多长时间．5.南阳市南召县回龙抽水蓄能电站，是我省第一座抽水蓄能电站．在深夜用电低谷，它用电网过剩的电能把山下水库的水抽到山顶水库内，白天用电高峰时放水发电，补充电网电能不足，为缓解我省电网的调峰压力做出了贡献．(1)蓄能电站放水发电时，______能转化为______能．(2)该蓄能电站的发电总功率为110 MW，采用220 kV 高压进行输电，求高压输电线中的电流．(3)该蓄能电站每天发电5小时，如果一天的发电量由热电转换效率为30%的热电厂来提供，需要消耗多少煤？(煤的热值q＝3.0×107J/kg)6.利用太阳能电池在太阳光照射下发电叫光伏发电．安阳市启动了“光伏工程”示范项目，在某中学的教学楼楼顶安装了总功率为20 kW 的光伏发电系统．(1)光伏发电系统发电时，______能转化为______能．(2)一天的有效光照时间按8 h计算，该光伏发电系统一天共发电多少千瓦时？(3)该光伏发电系统一天的发电量，如果由热电转换效率为30%的热电厂来完成，＝3.0×107J/kg)需要燃烧多少千克煤？(煤的热值q煤(4)请写出一条光伏发电的优点．7. (2020郑州一模)十九大报告指出：“建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计”.2019年郑州市中心城区日产垃圾已上升到8 500吨．近日，《郑州市城市生活垃圾分类管理办法》开始实施，郑州市正式进入生活垃圾强制分类时代．焚烧发电是目前世界上普遍采用的最安全、最有效的生活垃圾处理技术．垃圾分类后再焚烧，其热值可提升30%至40%，二噁英(致癌物质)排放量可降低80%.如图所示是位于中牟的中国中部最大垃圾焚烧发电站，日处理生活垃圾4 200吨，发电站配备3台功率均为3×104kW的发电机组，平均每天工作15小时．求：(1)垃圾分类的益处是________．(写出一条即可)(2)如果将发电站日处理的4 200吨垃圾完全燃烧产生热量的75%用来加热水，能使多少千克20 ℃的水升高45 ℃？[设垃圾的平均热值为6×106J/kg，水的比热容为c＝4.2×103J/(kg·℃)](3)若三台发电机组同时工作，发电站每天可发电多少度？(4)该发电站垃圾焚烧发电效率为多少？(结果保留整数)第7题图8. (2019河南20题9分)我国从今年4月15日起，正式实施电动自行车新国标．李强购置了一辆符合新国标的电动车，其整车质量为50 kg，最高速度为25 km/h. g取10 N/kg.试问：(1)当蓄电池充电时，电能转化为________能；行驶时，电动机提供动力，其工作原理是______________________．(2)当蓄电池的电全部耗完后，若充电功率为100 W，充满电需要5 h，不计能量损失，则充满电后蓄电池储存的电能为多少？(3)蓄电池充满电后，其储存电能的75%用于车克服阻力做功，当质量为70 kg的李强在水平路面上骑着车，以最高速度匀速电动行驶时，所受阻力为总重的1 40，则车最多能行驶多少小时？(4)新国标对电动车的整车质量、最高速度都进行了限制，这样做主要是为了防止车的________较大，以减小行车危险．9.某款新型电动汽车的性能参数如表所示，请回答下列问题．(1)电动机是电动汽车的核心部件，电动机正常工作时，电能转化为___________能，电动机的工作原理是_______________________________________________ _________________________.(2)电动机正常工作时，通过线圈的电流是多大？(3)同类型号的燃油汽车在同等条件下百公里消耗汽油为10 L，请通过计算比较两种汽车的百公里能耗，并说明能耗不同的主要原因．汽油的密度ρ＝0.7×103 kg/m3，热值q＝4.6×107J/kg.(4)汽车在某段公路上匀速行驶时，进入某超声测速区域，如图所示．当该车运动到距测速仪370 m时，测速仪向该车发出一超声信号，2 s后收到从车返回的信号．超声波在空气中传播速度为340 m/s，求该车的速度．第9题图10.为防控新型冠状病毒感染的肺炎疫情，河南省郑州市紧急建成一座被称为河南“小汤山医院”的郑州市第一传染病医院，如图所示为建设过程中使用的某型号挖掘机的实物图(甲) 和作业范围图(乙)，它以柴油为燃料，下表为该挖掘机的部分数据．施工过程中挖掘机以额定功率在6 s内将装满铲斗的800 kg泥土从最大挖掘深度处匀速提升到位于最大卸料高度的装载车上．g取10 N/kg，q柴油＝4×107J/kg.试问：第10题图(1)挖掘机宽大的履带是为了________(选填“增大”或“减小”)压强；挖掘机可以挖开地面，说明力可以改变物体的________．(2)挖掘机未开始工作静止在水平地面上时对地面的压强为多少？ (3)本次作业中挖掘机对泥土所做的功是多少？ (4)挖掘机完成这次作业需消耗多少kg 柴油？1. (1)6×105 (2)1.08×105 0.72 (3)3×107 (4)8×1072. (1)电 内 水吸收的热量 消耗的电能 (2)电 机械 总 (3)电 机械 总 (4)电 有用3. (1)1.008×106 1.2×106 84% (2)3.6×1012 3×105 (3)1×107 92.6% 专题训练1. (1)热 不可见解：(2)电热水器正常工作时的电流I ＝P U ＝3 000 W220 V≈13.6 A ＞10 A故应选规格为“16 A”的插座(3)30 L 的水的质量为m 水＝ρ水V 水＝1.0×103 kg/m 3×30×10－3 m 3＝30 kg水吸收的热量为Q 吸＝c 水m 水(t －t 0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×30 kg ×(47 ℃－20 ℃)＝3.402×106 J由η＝Q 吸W ×100%可知，该电热水器消耗的电能W ＝Q 吸η＝3.402×106 J 90%＝3.78×106 J由P ＝W t 可知，加热需要的时间t ＝W P ＝3.78×106 J3 000 W ＝1 260 s ＝21 min2. (1)大地 热传递解：(2)电热水壶正常工作时通过电热水壶的电流 I 额＝P 额U 额＝2 000 W220 V ≈9.1 A(3)壶中加入的水的质量m 水＝ρ水V 水＝1.0×103 kg/m 3×2.0×10－3 m 3＝2 kg水吸收的热量Q 吸＝c 水m 水(t －t 0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg ×(100 ℃－15 ℃)＝7.14×105 J 消耗的电能W ＝P 额t ＝2 000 W ×7×60 s ＝8.4×105 J 加热效率η＝Q 吸W ×100%＝7.14×105 J 8.4×105 J ×100%＝85%3. (1)断开 热传递解：(2)电动机功率P 动＝W t ＝0.055 kW ·h1 h ＝0.055 kW ＝55 W通过电动机的电流I ＝P 动U ＝55 W220 V ＝0.25 A(3)空调扇送暖风时消耗的电能W ′＝40 r2 000 r/（kW·h ）＝0.02 kW·h ＝0.02×3.6×106 J ＝7.2×104 J空调扇的总功率P 总＝W t ＝7.2×104 J6×60 s＝200 W电流通过R 做功的功率P R ＝P 总－P 动＝200 W －55 W ＝145 W 电阻的阻值R ＝U 2P R ＝（220 V ）2145 W≈333.79 Ω(4)试验过程中电热丝产生的热量Q ＝P R t ′＝145 W ×6×60 s ＝5.22×104 J 不计热量损失，空气吸收的热量Q 吸＝Q ＝5.22×104 J 空气温度上升量Δt ＝Q 吸cm ＝ 5.22×104 J1.0×103 J/（kg·℃）×50 kg ＝1.044 ℃ 4. (1)热 加热解：(2)水温升高所吸收的热量Q 吸＝cm (t －t 0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg ×(80 ℃－20 ℃)＝2.52×105 J(3)当S 1闭合、S 2断开时，由题图可知，R 1和R 2串联，饮水机处于保温状态，已知P 保温＝88 W ，由P ＝U 2R ，得R 1＋R 2＝U 2P 保温＝（220 V ）288 W ＝550 Ω当S 1、S 2同时闭合时，由题图可知，只有R 1接入电路，饮水机处于加热状态，已知P 加热＝2 000 W ，由P ＝U 2R 得R 1＝U 2P 加热＝（220 V ）22 000 W ＝24.2 Ω则R 2的阻值为R 2＝550 Ω－24.2 Ω＝525.8 Ω (4)饮水机消耗的电能W ＝Q 吸η＝2.52×105 J84%＝3×105 J由P ＝W t 可得，加热所用时间t ＝W P ＝3×105 J2 000 W ＝150 s.5. (1)机械 电解：(2)高压输电线中的电流I ＝P U ＝110×106 W220×103 V＝500 A(3)发电5 h 的电能W ＝Pt ＝110×106 W ×5×3 600 s ＝1.98×1012 J 由η＝W Q 放×100%得燃烧煤放出的热量Q 放＝W η＝1.98×1012 J30%＝6.6×1012 J由Q 放＝mq 得，消耗煤的质量m ＝Q 放q ＝6.6×1012 J3.0×107 J/kg ＝2.2×105 kg 6. (1)太阳 电解：(2)光伏发电系统一天的发电量W ＝Pt ＝20 kW ×8 h ＝160 kW·h (3)W ＝160 kW·h ＝160×3.6×106 J ＝5.76×108 J由η＝W Q ×100%得，燃烧煤放出的热量Q ＝W η＝5.76×108 J 30%＝1.92×109 J由Q 放＝mq 煤得，消耗煤的质量m ＝Qq 煤＝1.92×109 J 3.0×107 J/kg ＝64 kg(4)清洁无污染，可再生，节约化石能源(答出一条即可) 7. (1)资源再次利用(降低了处理成本、能保护环境等)解：(2)4 200 t 垃圾完全燃烧放出的热量Q 放＝mq ＝4 200×103 kg ×6×106 J/kg ＝2.52×1013 J 将这些垃圾完全燃烧后产生的热量的75%用来加热水，水吸收的热量Q 吸＝ηQ放＝75%×2.52×1013 J ＝1.89×1013 J 由Q 吸＝cm Δt 可得，水的质量m ＝Q 吸c Δt ＝ 1.89×1013 J 4.2×103J/（kg·℃）×45 ℃＝1×108 kg (3)三台发电机组一天的发电量W ＝Pt ＝3×3×104 kW ×15 h ＝1.35×106 kW ·h ＝1.35×106度(4)这些生活垃圾发出的电能W ＝1.35×106 kW ·h ＝4.86×1012 J 发电站垃圾焚烧发电效率η＝WQ 放×100%＝4.86×1012 J 2.52×1013 J ×100%≈19%8. (1)化学 通电导体在磁场中受到力的作用解：(2)充满电后蓄电池储存的电能 W 电＝Pt ＝100 W ×5×3 600 s ＝1.8×106 J (3)由题意知，克服阻力做的功W ＝ηW 电＝75%×1.8×106 J ＝1.35×106 J 人和车的总重力G 总＝(m 车＋m 人)g ＝(50 kg ＋70 kg)×10 N/kg ＝1 200 N电动车在水平路面行驶时受到的阻力f ＝140G 总＝140×1 200 N ＝30 N由W ＝fs 得，电动车行驶的路程 s ＝W f ＝1.35×106 J30 N ＝4.5×104 m ＝45 km由v ＝st 得，电动车最多能行驶的时间t ＝s v ＝45 km 25 km/h ＝1.8 h(4)动能9. (1)机械 通电导体在磁场中受到力的作用 解：(2)电动机正常工作时通过线圈的电流 I ＝PU ＝40×103 W 400 V ＝100 A (3)电动汽车百公里能耗W ＝15 kW·h ＝15×3.6×106 J ＝5.4×107 J同类型号的燃油汽车百公里消耗汽油的质量m 汽油＝ρ汽油V 汽油＝0.7×103 kg/m 3×10×10－3 m 3＝7 kg燃油汽车百公里能耗Q 汽油＝m 汽油q ＝7 kg ×4.6×107 J/kg ＝3.22×108 J电动汽车百公里能耗小于燃油汽车百公里能耗，主要因为电动汽车的效率高于燃油汽车的效率(4)设汽车的速度为v 车，超声测速仪发出的信号1 s 后与汽车相遇，在这段时间内，汽车的路程与超声波的路程的关系式：v 车t ＋v 声t ＝s ，即：v 车×1 s ＋340 m/s ×1 s ＝370 m 解得：v 车＝30 m/s 10. (1)减小 形状解：(2)挖掘机静止时对水平地面的压力F ＝G ＝m 机g ＝5×103 kg ×10 N/kg ＝5×104 N 对水平地面的压强p ＝F S ＝5×104 N 4 m 2＝1.25×104 Pa(3)泥土的重力G 土＝m 土g ＝800 kg ×10 N/kg ＝8×103 N 提升高度h ＝h A ＋h B ＝3 m ＋5 m ＝8 m挖掘机对泥土所做的功W ＝G 土h ＝8×103 N ×8 m ＝6.4×104 J11 (4)本次作业柴油机做的功W 有＝Pt ＝4×104 W ×6 s ＝2.4×105 J由η＝W Q 放×100%可得，柴油完全燃烧释放的热量Q 放＝W η＝2.4×105 J 40%＝6×105 J 由Q 放＝mq 可得，消耗柴油的质量m ＝Q 放q 柴油＝6×105 J 4×107 J/kg＝0.015 kg。
室外全地埋箱式变电站施工方案编制单位：编制时间：一、产品概述：随着城乡现代化建设进程的不断加快，城市建设已步入改善城市街景、市貌美容阶段。
传统箱式变电站错落无序地挤占闹市街道的黄金地段，与优美的城市环境格格不入。
城市规划、高速公路、公共设施的建设对电力设施的要求又越来越高，在欧美等发达国家，已按照城市生态设计理念，逐步将供电设备埋入地下安装。
地埋式箱变是为满足对土地日益增长的要求而生产的全埋式电力成套设备。
地埋式箱变主要由高压开关单元、金属壳体、变压器及相应电缆组成，主要设备均埋于地下，不占用地面空间，没有视觉障碍，特别适用于城市道路、广场、公园，及与周边环境相协调。
地埋式箱变节省施工周期，现场安装维护方便，由于不占用地面空间，所以可深入负荷中心、分散供电，能进一步减少线损。
地埋式箱变能够安全方便的在地面进行就地电动操作，进入电缆工井进行检查和维护。
效果图如下：二、工程概况本工程为XXX扩建工程供电线路箱变改造工程，本工程设计装机容量XXXkVA。
三、施工准备1、技术准备施工方对相关负责人做好技术交底、安全交底。
根据施工方案要求对施工队伍作好施工交底并监督分包队伍对班组交底。
各种计量、测量用具及时检查、送检并且检定证书、材料齐全。
2、现场准备根据技术方案要求组织施工机械的进场、报验、安装，使其在安装施工过程中能满足工程需要。
做好场地平整，水驳接口。
3、根据技术方案要求组织施工机械进场、报验、安装，使其在安装施工过程中能满足工程施工需要。
四、地埋式箱变施工方法1、基础土方的开挖对于箱变基坑采用机械开挖，人工配合开挖清底的方法，开挖时基坑边坡放坡1:1.挖掘机开挖深度至持力层,剩余的部分采用人工清底，直至开挖到底层地基，地基需铺设一层碎石（40-50毫米直径）。
地基图：2、接地为便于安装设备，扁钢伸出基础顶层1米左右。
扁钢搭接长度不小于100mm，至少焊接三个棱边，焊接处作防腐处理。
接地及施工按照建筑安装工程图集JD1-305，用件包紧固件全部进行热镀锌处理。
