एक कॉम्पैक्ट, एकीकृत बिजली वितरण इकाई के रूप में जो उच्च {{0}वोल्टेज स्विचगियर, वितरण ट्रांसफार्मर और कम {{1}वोल्टेज वितरण उपकरण को जोड़ती है, बॉक्स{2}} प्रकार का सबस्टेशन उन सिद्धांतों के आधार पर संचालित होता है जो बिजली ट्रांसमिशन और वितरण के कई प्रमुख चरणों को एकीकृत करते हैं।
आमतौर पर बाहर स्थापित, बॉक्स{0}} प्रकार के सबस्टेशन शहरी ग्रिड, ग्रामीण नेटवर्क या औद्योगिक बिजली प्रणालियों के लिए टर्मिनल वितरण उपकरण के रूप में काम करते हैं। अपने छोटे पदचिह्न, छोटे निर्माण चक्र, स्थापना में आसानी और लचीली गतिशीलता के लिए प्रसिद्ध, वे बिजली आपूर्ति की आवश्यकता वाली विभिन्न प्रकार की सेटिंग्स में व्यापक रूप से तैनात हैं। एक बॉक्स प्रकार के सबस्टेशन के परिचालन तंत्र को मोटे तौर पर तीन मुख्य चरणों में वर्गीकृत किया जा सकता है: उच्च वोल्टेज बिजली रिसेप्शन, ट्रांसफार्मर के माध्यम से वोल्टेज परिवर्तन, और कम वोल्टेज बिजली वितरण।
सबसे पहले, उच्च {{0}वोल्टेज रिसेप्शन अनुभाग उच्च {{1}वोल्टेज विद्युत ऊर्जा को अपस्ट्रीम पावर ग्रिड से उच्च {2}वोल्टेज स्विचगियर जैसे सर्किट ब्रेकर और डिस्कनेक्टर्स के माध्यम से प्राप्त करता है। यह उच्च वोल्टेज स्विचगियर ओवरलोड और शॉर्ट सर्किट जैसे दोषों के खिलाफ सुरक्षात्मक कार्यों से सुसज्जित है, यह सुनिश्चित करता है कि असामान्य परिस्थितियों की स्थिति में सर्किट तेजी से बाधित हो सकता है, जिससे उपकरण और कर्मियों दोनों की सुरक्षा हो सकती है। बॉक्स प्रकार के सबस्टेशन में प्रवेश करने पर, उच्च {{8} वोल्टेज ऊर्जा पहले बिजली की खपत को मापने के लिए उच्च {{9} वोल्टेज मीटरिंग उपकरणों से गुजरती है, जो उपयोगिता प्रदाताओं द्वारा बिजली बिलिंग और निपटान के लिए आधार प्रदान करती है। इसके बाद, उच्च वोल्टेज ऊर्जा ट्रांसफार्मर अनुभाग में प्रवाहित होती है। ट्रांसफार्मर बॉक्स प्रकार सबस्टेशन का मुख्य घटक बनता है; इसका प्राथमिक कार्य विभिन्न अंतिम उपयोगकर्ताओं की विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए उच्च वोल्टेज ऊर्जा को निम्न वोल्टेज ऊर्जा में बदलना है। ये ट्रांसफार्मर आम तौर पर या तो तेल में डूबे हुए या सूखे प्रकार के डिज़ाइन का उपयोग करते हैं, जो दोनों उत्कृष्ट इन्सुलेशन और गर्मी अपव्यय क्षमता प्रदान करते हैं। आंतरिक रूप से, उच्च{{21}वोल्टेज और निम्न{22}}वोल्टेज वाइंडिंग्स विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के सिद्धांत के माध्यम से ऊर्जा रूपांतरण की सुविधा प्रदान करते हैं, जिससे आवश्यक वोल्टेज परिवर्तन प्राप्त होता है। ट्रांसफार्मर द्वारा परिवर्तन के बाद निम्न{24}वोल्टेज ऊर्जा, फिर निम्नवोल्टेज वितरण अनुभाग में प्रवेश करती है। इस अनुभाग में मुख्य रूप से कम वोल्टेज स्विचगियर, वितरण असेंबली और सुरक्षात्मक उपकरण शामिल हैं। कम{29}वोल्टेज स्विचगियर{{30}जिसमें कम{31}वोल्टेज सर्किट ब्रेकर और फ़्यूज़ शामिल हैं, कम वोल्टेज वाले सर्किट को नियंत्रित और संरक्षित करने का काम करता है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि दुर्घटनाओं को बढ़ने से रोकने के लिए सर्किट में खराबी की स्थिति में बिजली की आपूर्ति तुरंत बाधित हो जाती है। वितरण असेंबली विभिन्न डाउनस्ट्रीम लोड, जैसे प्रकाश व्यवस्था और बिजली चालित मशीनरी के लिए कम वोल्टेज ऊर्जा आवंटित करने के लिए जिम्मेदार हैं। अंत में, सुरक्षात्मक उपकरण लगातार महत्वपूर्ण सर्किट मापदंडों जैसे कि करंट और वोल्टेज की निगरानी करते हैं और जब भी विसंगतियों का पता चलता है तो तत्काल कार्रवाई शुरू करते हैं, जिससे उपकरण और ऑपरेटिंग कर्मियों दोनों की सुरक्षा सुनिश्चित होती है। इसके अलावा, कॉम्पैक्ट सबस्टेशन प्रतिक्रियाशील बिजली मुआवजा उपकरणों से सुसज्जित है जो विद्युत प्रणाली के पावर फैक्टर में सुधार करने, प्रतिक्रियाशील बिजली हानि को कम करने और विद्युत उपकरणों की उपयोग दक्षता को बढ़ाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। समवर्ती रूप से, सबस्टेशन के सुरक्षित संचालन को सुनिश्चित करने के लिए, बिजली के हमलों और स्थैतिक बिजली से होने वाले नुकसान से उपकरणों की सुरक्षा के लिए ग्राउंडिंग और लाइटनिंग प्रोटेक्शन सिस्टम स्थापित किए गए हैं।
