新形勢下如何做好低壓開關柜結構設計

李靜儀

摘 要：隨著中國經濟的不斷發展，中國的工業化水平也在不斷發展和提高，設備也得到了很大的改善。電子控制系統廣泛用于控制設備。特別是低壓電器的應用廣泛分布和巨大的市場需求，低壓電器行業具有良好的發展前景。基于此，本文對低壓柜當前主要用途的概述，并詳細分析了低壓柜的結構設計，以更好地促進低壓柜的發展和進步，適用于中國市場需求的低壓柜。

關鍵詞：新形勢；低壓開關柜；結構設計

一.低壓開關柜概述

作為低壓配電系統最完整的設備，低壓開關設備在電力系統中起著非常重要的作用。低壓開關設備有兩種主要類型，一種是固定式，另一種是抽出式。其中，可抽出式低壓開關設備被廣泛使用。只有了解其特點并分析其結構設計，低壓開關設備才能更好地發揮其應有的作用，從而確保電廠工作的穩定性。低壓開關設備負責低壓供電系統中電能的控制，保護，測量，轉換和分配。中國的大部分電能都是通過低壓開關設備供電的。目前市場上有十幾種低壓開關設備，從結構形式分為固定式和抽出式：從機柜連接到焊接和緊固連接。具體地，它主要由固定面板類型，固定分區類型，拉出類型，混合類型和智能類型組成。幾種常用的低壓開關柜的類型目前，國內主流開關設備模型總結如下：GGD型固定開關設備，GCK型抽出式開關設備，GCS型抽出式開關設備，MNS型抽出式開關設備，MCS型抽出式 智能開關柜。

二.電廠項目中對開關柜的總體要求

（1）柜體鋼板采用鋁鋅板制作，柜體鋼板厚度為2mm；框架由C形材料制成；面板噴涂均勻，光滑；結構合理，直線度高。

（2）PC部分防護等級：IP42，MCC部分防護等級：IP54；機柜，機柜材料和機柜結構之間的金屬隔板可以防止故障電弧的發生，一旦發生故障電弧，就可以在短時間內關閉。

（3）機柜的電氣連接和機械安裝維護較小，抽屜單元組合靈活。

（4）開關柜應分為三個小房間，即主客車室，電氣室和電纜室。

（5）每個電氣室與主母線和單元之間應有隔板，電纜入口和出口應密封。該設備可確保任何分支電路故障，并可在不停止主總線的情況下更換開關和組件并修復電纜。

三.低壓開關柜結構設計的現狀及設計過程中的常見問題

在今天的市場上，雖然有很多公司可以在中國生產低壓開關設備，但很少有公司可以真正占據市場份額，因為很多公司在低壓柜中存在很多問題：關鍵部件不是符合標準，機柜結構精度低，結構不規范，機柜容易變形，使許多技術人員在安裝時具有不同的尺寸和空間，組裝機柜時設計低壓柜和內部電氣元件。但是，柜體的變形可能導致內部電連接器的導電性較差，嚴重影響設備的運行和維護，或對企業造成一定的損失，以使企業生產低 - 電壓開關設備在市場上。為了贏得更多客戶的信賴，低壓控制柜生產企業必須根據經濟技術的發展和客戶的需求，不斷改進低壓柜的結構，順應其發展趨勢，完善性能結構的標準和準確性。

另外，在進行低壓柜結構設計時，還需要注意以下幾個問題：

（1）機柜布局設計的技術要求是否符合用戶技術協議的要求，機柜的尺寸是否正確，進出線的方式是否正確。

（2）如果進線柜需要連接到變壓器側，請確認進線母線的位置。

（3）每個柜子的組件布置是否合理，調整，更改和獲得買方的批準是不合理的。

（4）當沒有二次原理圖時，需要確認輸入線的切換模式和父連接。

（5）注意計量柜和配電柜供電局的特殊要求。（計量變壓器是供電局或供應商，根據安裝情況，找出型號，以方便制造母線。一般來說，首選的端子類型如LQG，二次鑄造型，不能除非與買方達成一致，否則用于BH等組裝類型。根據市場反饋，深圳對計量變壓器的要求為鑄造型。

（6）當機柜底部和機柜頂部有母線橋或槽時，需要打開水平母線上的搭接孔并記錄尺寸，以便于制造母線橋（槽）。

四.低壓開關柜結構設計的要點及其他事項

（1）低壓柜設計必須注意用戶要求

根據用戶提供的布局圖，了解進出柜的方式，前后維護通道的狀況，以及組件的安裝要求。例如，如果地下沒有電纜溝或預埋管，則輸入和輸出管線必須是機柜的頂部出口；如果變壓器和低壓柜直接連接到母線，則必須根據輸入線制作低壓柜，并且輸入母線需要伸出機柜。并根據變壓器的標準，保留母線位置和開口；如果進線是母線槽，則需要將上線返回到機柜頂部，地線依賴于用戶的要求，一般不返回任何要求；當機柜頂部進入線路時，機柜頂部需要打開母線入口孔并用絕緣板密封。當變壓器進線采用進線下的母線時，機柜底板需要打開母線進線孔并用絕緣板密封。

使用電纜進出電纜時，請注意電纜的數量和尺寸，無論是多芯電纜還是單芯電纜，對應電纜入口和出口孔。如果機柜靠墻放置，則必須在機柜正面安裝要操作和維護的組件，并應考慮開關柜的維護和部件的更換。當饋線柜不在電纜外時，需要在機柜頂部打開電纜出線孔。當饋線柜位于母線槽外時，需要將其返回機柜頂部。

（2）低壓開關柜母線的設計

無論開關設備是正常運行還是發生短路故障，只要低壓開關設備中存在電壓和電流，它就會產生力和熱量。當電流達到最大值時，開關設備所需的容量和熱沖擊力也是最大的。因此，有必要確保低壓開關設備能夠承受這些沖擊，企業在設計時必須注意這個問題。

（3）低壓開關柜監控模塊的設計

作為管理電力系統的控制器，低壓開關設備必須處于最工作狀態，但當處于連接工作狀態時，可能會在一定程度上損壞，因此低壓柜可能會發生故障，年齡。這會影響電力系統的安全運行。因為當設備環境溫度達到一定水平時，就會發生絕緣事故。因此，為了保證電力設備的安全運行，防止事故發生，提高供電質量，必須對低壓開關設備采取保護措施，包括設備的運行和內部溫度的監測的開關設備。為了更好地監控開關設備的內部溫度并防止設備部件的不利影響或線路絕緣老化，報告了一種新型的溫度測量方法。兩個饋線跳閘報告基本相同，可以判斷為上跨越電力線或其他高空金屬物體，落在上下接觸網和地面上。

五.結束語

總而言之，為了選擇具有成本效益和實用的產品，有必要了解低壓開關設備的性能和特性，并結合實際項目選擇合適的結構類型。此外，我們應該不斷積累經驗，學習先進技術和技術，改進低壓開關設備的結構，從而提高其工作效率，保證電廠的正常運行。

參考文獻：

[1] 電廠項目中低壓開關柜結構設計分析[J]大連恩澤電器 2016-05-26

[2] 淺析新形勢背景下低壓柜柜體結構的設計[J]工業技術張永義2017-08-20

[3] 低壓開關柜設計指導手冊要點 [J]職業教育2018-10-09

（作者單位：順特電氣設備有限公司）