高低壓成套開關(guān)設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計(jì)探討

盧心

廣東北江開關(guān)廠有限公司 廣東清遠(yuǎn) 511500

在電力系統(tǒng)中高低壓成套開關(guān)設(shè)備起著配電、電氣傳動(dòng)、控制設(shè)備等功能。在我國(guó)電網(wǎng)事業(yè)發(fā)展過程中，各類電力設(shè)備、自動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)用也越來越廣泛，高低壓成套開關(guān)設(shè)備數(shù)量也有了很大提升。然而由于設(shè)計(jì)方面的不足，導(dǎo)致高低壓成套開關(guān)設(shè)備在使用中容易發(fā)生拒動(dòng)、誤動(dòng)等問題。這要求我們注重對(duì)高低壓成套開關(guān)設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計(jì)，保證其性能與質(zhì)量得到提升，讓電力系統(tǒng)更加可靠與安全。

1 高低壓成套開關(guān)設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)的意義

高低壓成套開關(guān)設(shè)備作為電力系統(tǒng)中的重要組成部分，發(fā)揮著有效控制輸配電系統(tǒng)的作用，讓系統(tǒng)信號(hào)傳輸與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換順利進(jìn)行，為其安全與穩(wěn)定運(yùn)行提供了可靠保障。但是在高低壓成套開關(guān)設(shè)備使用中若是發(fā)生質(zhì)量問題，將為電力系統(tǒng)的運(yùn)行帶來不利影響，主要表現(xiàn)在電力轉(zhuǎn)換、測(cè)量分配等方面[1]。如高低壓成套開關(guān)設(shè)備在性能指標(biāo)上出現(xiàn)缺陷，則不利于維護(hù)檢修人員做出正確判斷，也威脅著他們的安全。這就要求我們注重對(duì)高低壓成套開關(guān)設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計(jì)，確保設(shè)備始終處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，也在保障人們安全用電上有著重大意義。

2 高低壓成套開關(guān)設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計(jì)策略

2.1 負(fù)荷的確定

主電路優(yōu)化中先要將符合特性確定下來，讓系統(tǒng)使用要求得到滿足。在確定符合時(shí)應(yīng)考慮到多個(gè)因素，如容量、供電距離、分布和設(shè)備等，從而保證電壓供給方案設(shè)計(jì)的合理性，也促使設(shè)備功率因數(shù)實(shí)現(xiàn)提升。

首先，應(yīng)該滿足設(shè)備長(zhǎng)期與短期運(yùn)用系數(shù)、季節(jié)性運(yùn)用系統(tǒng)要求，為系統(tǒng)使用性能提供可靠保障。其次，應(yīng)該結(jié)合環(huán)境因素，避免系統(tǒng)短路電流與接地為設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)帶來的影響。再次，在優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該考慮電路排布問題，確保與建筑設(shè)計(jì)需求相符，提升電路的適用性。最后，應(yīng)該對(duì)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)讓元件、柜體等達(dá)到用戶的要求，這樣才能促使系統(tǒng)使用性能實(shí)現(xiàn)提升。

2.2 電路的優(yōu)化設(shè)計(jì)

高低壓成套開關(guān)設(shè)備主要由開關(guān)柜、配電盤、控制箱和開關(guān)箱等構(gòu)成，其中對(duì)電路的優(yōu)化也是一個(gè)重要內(nèi)容，要讓高低壓成套開關(guān)設(shè)備內(nèi)部線路實(shí)現(xiàn)科學(xué)合理的布置。

2.2.1 優(yōu)化輔助材料

在高低壓成套開關(guān)設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)的過程中，我們應(yīng)該關(guān)注輔助材料，如電力電纜、絕緣體及母排等設(shè)備將為其帶來較大影響[2]。這需要從用電場(chǎng)所具體需求出發(fā)，為用戶過載裕度提供可靠保障，才能實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)成本的有效控制。在高低壓成套開關(guān)設(shè)備的母排方面，通常選擇銅排的方法，這樣才能促使電路負(fù)流能力實(shí)現(xiàn)提升。

2.2.2 適應(yīng)運(yùn)行環(huán)境

為了提升高低壓成套開關(guān)設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)效果，應(yīng)該關(guān)注設(shè)備實(shí)際運(yùn)行環(huán)境，若是在設(shè)備運(yùn)行過程中環(huán)境有著大量的粉塵與帶電粒子，此時(shí)要選擇有著較好密封性能與體積較小的元件，確保從整體上提升設(shè)備的性能。若是高低壓成套開關(guān)設(shè)備在高海拔地區(qū)、震動(dòng)較強(qiáng)烈的地區(qū)使用，一般選擇抗震元件。若是在高層建筑內(nèi)應(yīng)用高低壓成套開關(guān)設(shè)備，需要選擇電纜橋架的形式，讓低層樓層線路數(shù)量能夠適當(dāng)?shù)臏p少。我們應(yīng)該充分考慮到高低壓成套開關(guān)設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境，有針對(duì)性采取優(yōu)化設(shè)計(jì)策略，才能促使設(shè)備質(zhì)量與性能實(shí)現(xiàn)最大幅度的提升。

2.3 元件排布的優(yōu)化

在高低壓成套開關(guān)設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)的過程中，也要提高對(duì)元件排布的重視程度，這對(duì)設(shè)備內(nèi)部空間體積與質(zhì)量等有著至關(guān)重要的影響，對(duì)此需要對(duì)元件結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行優(yōu)化，也要注重對(duì)開關(guān)柜體的排布設(shè)計(jì)。對(duì)開關(guān)柜來說，其柜底與地面安裝高度要超過20cm，確保今后設(shè)備維修更加便利。在設(shè)置操作手柄的時(shí)候，應(yīng)該與開關(guān)柜底保持1.5m的距離，從而滿足人工操作習(xí)慣。有著元件的負(fù)荷較大，線路也很多，在設(shè)計(jì)的過程中通常把元件設(shè)置在較低的位置，為后續(xù)的布線創(chuàng)造有利條件。開關(guān)設(shè)備內(nèi)部線路較多，在設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)該在線路上作出優(yōu)化排布，這樣既能夠與人工操作習(xí)慣相符，也能夠提升線路運(yùn)行的安全性與可靠性。

此外，開關(guān)柜、配電盤、控制箱以及開關(guān)箱等作為高低壓成套開關(guān)設(shè)備的重要構(gòu)成部分，在元件優(yōu)化設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)該關(guān)注柜體的布置形式。通常抽屜類柜體要設(shè)計(jì)成插拔式開關(guān)，為之后操作創(chuàng)造有利條件，而在柜體設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)該在內(nèi)部空間上作出優(yōu)化，確保空間布置上更加有序。對(duì)于元件的選擇，應(yīng)該保證結(jié)構(gòu)較小，同時(shí)有著較大的防護(hù)性能。在元件空間設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該對(duì)維修與更換元件的空間進(jìn)行預(yù)留，這樣在出現(xiàn)元件故障的時(shí)候，防止相鄰元件相互之間產(chǎn)生影響。

2.4 設(shè)備性能的優(yōu)化

2.4.1 低壓成套開關(guān)設(shè)備

對(duì)系統(tǒng)的優(yōu)化方案來說，應(yīng)該將低壓成套開關(guān)設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)放在重要位置，要從用戶使用量情況出發(fā)，對(duì)載流容量作出合理設(shè)置，通過這種方式能夠讓設(shè)備使用性能得到提升[3]。針對(duì)部分空氣污染嚴(yán)重與濕度較大的地區(qū)，也要做好抵抗電離、密封措施等工作，這樣才能保證元件結(jié)構(gòu)更加完整。

2.4.2 高壓成套開關(guān)設(shè)備

在高壓成套開關(guān)設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)的過程中，重點(diǎn)是讓設(shè)備使用性能得到提升，壽命實(shí)現(xiàn)延長(zhǎng)，從整體上促使柜體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)提升，讓元件完好性得到有效保障。在高壓成套開關(guān)設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)的時(shí)候，還要在程序鎖、閉鎖電磁鐵等準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)上做出合理界定。

3 結(jié)語

總之，作為輸配電系統(tǒng)中的關(guān)鍵構(gòu)成部分，高低壓成套開關(guān)設(shè)備具備對(duì)電能測(cè)量、分配、保護(hù)與控制等功能，在各個(gè)電氣設(shè)備場(chǎng)所都得到了廣泛的應(yīng)用。當(dāng)前我國(guó)超過80%的電能主要由高低壓成套開關(guān)設(shè)備提供，這也能夠?qū)?guó)家電力發(fā)展水平反映出來。為了保證高低壓成套開關(guān)設(shè)備作用的進(jìn)一步發(fā)展，需要制定合理的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，為我國(guó)電力行業(yè)的穩(wěn)定長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展打牢基礎(chǔ)。