Una subestació tipus caixa (abreujada com a subestació tipus caixa) és un sistema compacte i integrat de distribució de potència que combina commutador d’alta tensió, transformadors de distribució, commutador de baixa tensió, equipament de mesurament d’energia i dispositius de compensació de potència reactiva en una o més caixes segons un règim específic de cablejat. És adequat per utilitzar-lo en sistemes de CA trifàsics amb una tensió nominal de 10/0,4 kV, que serveix de circuit i potència de distribució.
En comparació amb les subestacions de tipus de caixa d'estil europeu de la mateixa capacitat, les subestacions de tipus de caixa d'estil americà tenen una estructura més racional. Com que les subestacions de tipus de caixa d’estil europeu alberguen els equips elèctrics del transformador i comú d’alta tensió dins del mateix recinte metàl·lic, la temperatura ambient del transformador és alta, cosa que dificulta la dissipació de calor i afecta la producció. A més, les subestacions tipus caixa utilitzen interruptors de càrrega, fusibles i commutador de baixa tensió, donant lloc a una mida més gran. La subestació de tipus de caixa d'estil americà difereix estructuralment del seu homòleg europeu. En termes de disseny, el compartiment de baixa tensió, el compartiment del transformador i el compartiment d’alta tensió s’organitzen en forma de triangle, en lloc d’una forma “m”. Estructuralment, aquest transformador de tipus de caixa consta de dues seccions: la part frontal i posterior. La secció frontal allotja els compartiments de funcionament d’alta i baixa tensió, que contenen els terminals de cablejat d’alta i baixa tensió, mànecs de funcionament de l’interruptor de càrrega, canviador de taca sense càrrega, fusibles de plug-in i un manòmetre de nivell d’oli. La secció posterior allotja el dipòsit de farciment d’oli i la dissipació de calor, que allotja els bobinatges del transformador, el nucli, l’interruptor de càrrega d’alta tensió i els fusibles.
El llamp també utilitza un arresterador d'òxid metàl·lic immersa en oli. El transformador elimina el coixí d’oli i adopta un dipòsit d’oli segellat dissenyat en funció del principi del volum constant de bretxa d’oli-aire. El dipòsit d’oli i el radiador estan exposats a l’aire, eliminant problemes de dissipació de calor. Els interruptors de circuits modelat s'utilitzen com a interruptors de circuits principals i sortints de baixa tensió. A causa de la seva estructura simplificada, aquesta subestació tipus caixa redueix significativament la seva petjada i volum. A causa de la seva mida compacta i del fet que la porta només s’obre per un costat, només requereix una quarta part de l’espai d’un transformador tipus caixa d’estil europeu i el seu volum és només d’un cinquè a un terç del d’un transformador de caixa d’estil europeu de la mateixa capacitat. Els transformadors de tipus de caixa d'estil nord-americans utilitzen fusibles per a la protecció d'alta tensió al costat d'alta tensió i els interruptors automàtics d'aire de cas modelats per a la protecció de baixa tensió al costat de baixa tensió, similar a l'esquema de protecció utilitzat pels transformadors de distribució de 10kV a la Xina. Els fusibles d’alta tensió protegeixen contra les falles del transformador intern, mentre que els interruptors automàtics del circuit d’aire es protegeixen contra les falles de sobrecurrent, curtcircuit i infravaltatge del costat de baixa tensió. Tot i això, els transformadors de tipus de caixa d'estil americà tenen desavantatges. Com que els interruptors de càrrega estan immersos en petroli, l’oli és carbonitzat i descompost per l’arc, produint gasos nocius com l’acetilè, que degrada el rendiment i ha causat accidents. La manca de punts de desconnexió visibles dificulta el manteniment.
