高低壓配電柜優(yōu)化研究

阮啟洋

【摘要】當(dāng)今社會，人們的生活離不開電力資源。電力部門除了保證電力的持續(xù)供應(yīng)以外，還應(yīng)該提高供電的穩(wěn)定可靠性，保證電能質(zhì)量較高。這就要求對配電設(shè)備進(jìn)行使用時(shí)，注重它的科學(xué)性和合理性，尤其是優(yōu)化高低壓配電柜的選擇。

【關(guān)鍵詞】選擇;優(yōu)化;高壓配電柜;低壓配電柜

選擇高壓配電柜時(shí)，要遵循可靠、簡單、實(shí)用的原則，達(dá)到科學(xué)、合理、經(jīng)濟(jì)的使用效果。選擇低壓配電柜時(shí)，應(yīng)明確各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，并按照元件的基本要求進(jìn)行優(yōu)化選擇。只有這樣，才能在種類繁多、功能各異的配電柜中，找出真正滿足要求的使用對象。

一、高低壓配電柜的概述

（一）高壓配電柜

高壓配電柜的重要構(gòu)成部分包括：開關(guān)、保護(hù)裝置、控制裝置、測量裝置、調(diào)節(jié)裝置、信號傳輸裝置，以及與此相關(guān)的內(nèi)部附件和支持元件。經(jīng)過不斷地發(fā)展，我國目前的高壓配電柜借鑒了國外的先進(jìn)技術(shù)，進(jìn)行大膽創(chuàng)新變革，研制出了新型產(chǎn)品，例如：GN型箱式固定柜、HXGN型環(huán)網(wǎng)柜、KGN型鎧裝固定柜等。

（二）低壓配電柜

目前，我國市場上使用的低壓配電柜主要分為兩類：一是我國自主研發(fā)的產(chǎn)品，例如：GCS低壓抽出式開關(guān)柜和GGD型交流低壓配電柜。二是國外公司研制的產(chǎn)品，主要代表有：德國西門子生產(chǎn)的Sivcon低壓配電柜、瑞士ABB電器生產(chǎn)的MNS3低壓配電柜和法國施耐德電氣生產(chǎn)的Prismap低壓配電柜等。

二、高低壓配電柜優(yōu)化選擇措施

（一）高壓配電柜的優(yōu)化選擇

1.運(yùn)行可靠性

選擇高壓配電柜時(shí)，要考慮三個(gè)因素：第一，工程投資情況;第二，與原來的高壓設(shè)備的配套使用情況;第三，運(yùn)行中的供電可靠性情況。這其中，供電可靠性是最主要的影響因素。具體而言，手車柜、中置柜、固定柜各有優(yōu)缺點(diǎn)，以下進(jìn)行簡要分析。

（1）手車柜

手車柜的部件可以安裝在獨(dú)立移出或者進(jìn)行替換的小車上，主回路帶電或不帶電的情況都能夠使用。所以，適用范圍較廣，更換方便，維修安全。但是，使用手車柜必須有較高要求的土建地坪，能夠方便小車在開關(guān)柜的進(jìn)出，柜的內(nèi)軌道頂面還要與柜的外地面高度一致;甚至考慮到減小震動，而不得不鋪設(shè)絕緣橡膠墊。

（2）中置柜

中置柜是在手車柜的基礎(chǔ)上進(jìn)行的改進(jìn)，它的可抽出部件安裝在柜體中部的小車上，使用專業(yè)的運(yùn)載車進(jìn)行搬運(yùn)移動?？沙槌霾考谝苿影惭b的時(shí)候，運(yùn)載車的承受面高度可以進(jìn)行自由調(diào)整。

（3）固定柜

固定柜的使用時(shí)間最為久遠(yuǎn)，是一種比較傳統(tǒng)的柜型。柜體內(nèi)部元件的安裝都是固定式的，一旦發(fā)生故障，維修會很麻煩。而且，維修時(shí)需要較長的時(shí)間停電，影響了供電的連續(xù)性。

2.經(jīng)濟(jì)實(shí)用性

在市場上，國產(chǎn)高壓配電柜和進(jìn)口高壓配電柜各自占據(jù)著一定的份額?？傮w來說，兩種配電柜兼具優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)，根據(jù)實(shí)際的使用需要進(jìn)行選擇。

（1）進(jìn)口高壓配電柜

進(jìn)口高壓配電柜的優(yōu)點(diǎn)在于內(nèi)部元件的布置緊湊，柜子整體體積較小，性能可靠。缺點(diǎn)則是價(jià)格高，售后維修不方便。

（2）國產(chǎn)高壓配電柜

國產(chǎn)高壓配電柜的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格合理，性能可靠，售后維修服務(wù)方便。缺點(diǎn)在于柜子體積較大，占據(jù)的空間大。如果配電房內(nèi)有空間限制，就不用考慮國產(chǎn)高壓配電柜。

當(dāng)然，隨著我國科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，國產(chǎn)高壓配電柜的可靠性已經(jīng)有保障。在柜子的選擇上，要根據(jù)實(shí)際的需要，滿足實(shí)用性的要求。

3.操作簡化性

配電系統(tǒng)在未來的一大發(fā)展方向是保護(hù)和維護(hù)的簡化。目前使用的高壓配電柜分為繼電器控制保護(hù)和內(nèi)置智能綜合保護(hù)兩種類型。繼電器控制保護(hù)較為復(fù)雜，容易出現(xiàn)故障，檢修和維護(hù)工作量大。內(nèi)置智能綜合保護(hù)技術(shù)含量高，柜體內(nèi)部的元件簡化，后期的維修工作量小，能夠節(jié)省下許多人力、物力。所以，在選擇內(nèi)置元件時(shí)，綜合考慮實(shí)際需要和資金情況，優(yōu)先選擇智能綜合保護(hù)器高壓柜，從而提高工作效率。

（二）低壓配電柜的優(yōu)化選擇

1.明確主要技術(shù)參數(shù)和實(shí)際需要

選擇低壓配電柜時(shí)，要明確的主要技術(shù)參數(shù)有：額定電流、額定電壓、額定頻率、柜體幾何尺寸。除此之外，還應(yīng)該關(guān)注的重點(diǎn)有主線的最大額定電流值，高峰時(shí)期短時(shí)最大承受電流值、功能單元形式、內(nèi)部元件之間的分隔方式、外殼的防護(hù)情況等。對以上方面進(jìn)行選擇時(shí)要參考相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，不滿足要求的話堅(jiān)決不能采用，以免留下工程隱患。

2.明確主要元件的要求

（1）基本要求

是否有模塊化的功能，是否有簡潔化的組裝，柜子的外形是否小型化，安裝的方式是否多元化，安裝的尺寸是否精確化，運(yùn)行的環(huán)境溫度是否有明確的上限規(guī)定等。

（2）斷路器要求

一方面，要求主母線具有高分?jǐn)嗄芰?，左右兩邊都能安裝，進(jìn)線和出線方向可以互相交換，具有接地保護(hù)、記憶、預(yù)警等綜合功能。另一方面，要有機(jī)械聯(lián)鎖、區(qū)域選擇性聯(lián)鎖、開關(guān)與柜門間聯(lián)鎖、前級保護(hù)和后備保護(hù)逐級聯(lián)鎖等。

（3）交流接觸器要求

交流接觸器要具備多種功能，能應(yīng)用于各種電流規(guī)格，提高接觸器的耐高溫能力和過載電流下的分?jǐn)嗄芰Α?/p>

三、結(jié)語

電力資源的供應(yīng)質(zhì)量，影響著人們的生活水平和國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。對高低壓配電柜進(jìn)行選擇上的優(yōu)化，是電力持續(xù)、穩(wěn)定、可靠供應(yīng)的保障。因此，務(wù)必重視對高低壓配電柜的優(yōu)化工作，促進(jìn)我國電力工程的進(jìn)步與發(fā)展。

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