摘 要：低压开关柜作为输配电和电力交换的主要设备在电力传输中起着重要的作用，它的运行状况在一定程度上影响着国民经济的发展。在本文中笔者简要分析了我国常见的低压开关柜的结构特点，并结合电气安装对机柜结构设计对其性能的影响展开论述。
关键词：低压开关柜；结构设计；电气性能
随着我国用电需求的快速增长和国民生活水平的提升低压开关柜已广泛应用于输电、配电网和变电等领域之中，低压开关柜结构形式通常分为固定式和抽出式。不同低压开关柜有着不同的结构特点和性能在本文中，笔者将展开具体的分析和论述。
1 低压开关柜结构概述
随着我国城市化进程的推进和人们对用电需求变得越来越高，家家户户的大功率用电器变得越来越多，这在给人们的生活提供了极大的方便的同时也为供电带来了越来越多的压力。因此，有必要加强电网的建设和管理。对于电网的建设和管理来说，科学的设计可以有效提高电网的性能，并且保障其在运行中不出现问题。相反，不合理的设计会缩短低压开关的使用寿命，在长期运行中会造成安全事故并影响电气安全性能。因此，在低压开关柜的选型过程中，必须选择质量可靠、设计合理的产品，以满足设备的安全性能指标。
2低压开关柜的结构特点
2.1低压开关柜结构分类
根据低压开关柜的结构特点，可分为两种类型：一种是固定式结构，即将设备固定在特定的位置，可以有效地提高低压开关柜的结构稳定性，提高各种电气元件的功能空间要求，柜内相应的结构能有效地支撑和固定电器元件；这种类提供了方便的柜体和电器元件的拆装设计，能够满足电器元件的日常维护工作。根据形状和结构的大小，它可以分为桌面、机箱和垂直等。可以安装不同规格的组件。其次，柜内有可拆卸的部件和可移动的操作柜，便于更换电器部件。但在机柜设计过程中应考虑结构机柜活动装置的稳定性和安全性，以确保机柜能满足设计和现场实际要求。
2.2柜架形式分类
低压开关柜的柜体框架大体上可以分为三种较为常见的类型。笔者首先要介绍的是焊接框架，即每个框架的连接部分通过焊接固定。焊接框架比较牢固，生产工艺简单，但相对于其他的结构来说精度比较差。在焊接框架在焊接的过程中，极有可能因为施工人员操作不规范导致的焊接变形等问题影响低压开关柜的正常使用，因此，为了保证焊接的质量需要保障操作人员拥有良好的焊接技能，并且有着较强的责任心。二是紧固件拼接架，它有很多优点，如零件的设计和制造更加规范，除此以外还具备着调整方便、误差小，并且可以进行柜体框架的生产准备的优点。虽然这种结构有着较多的优点，但是也存在着一定的缺点阻碍着应用范围的扩大。首先是这种结构的牢固性相较于焊接框架来说较差，并且这种结构对零件精度要求也是非常高的，因此其成本也非常高。第三种常见的类型是焊接和紧固件相结合的框架形式，这种结构兼具焊接框架和紧固件结构框架的优点并且相对来说是较为灵活和方便的，并且也能更加符合实际的需求。
3机柜结构设计对电气性能的影响
3.1电气设备的稳定性
当低压开关柜工作时电气设备的稳定性对于电器性能的影响是非常大的，因此技术人员可以通过控制开关来调节和闭合电路。通常情况下，在配电网工作和运行的时候往往会在开关柜上出现一些故障，这些故障就极有可能会导致电路短路，并且开关处温度的升高会很大程度上影响电气设备的使用性能，这种现象在传统的低压开关设备运行中是非常常见的。通过加强低压开关设备的结构设计，在母线布局中采用抗干扰技术可以有效降低了短路问题的概率。如果在电气设备的结构设计中采用了角度技术就可以使开关断开或接通都不会影响电气设备的电气性能和安全。
3.2绝缘和过压电阻
绝缘和过压电阻都要求低压开关设备必须提高开关设备本体的绝缘性能。一般来说，当系统稳定运行时只要保证绝缘部件的质量，就能满足电气绝缘要求。一般来说，选择聚碳酸酯来用原材料制备绝缘部件以提高机柜的整体绝缘性能并避免故障。
3.3机柜的温升特性
机柜结构的设计对于散热有着非常大的影响，如果在机柜的运行过程中不能够进行良好的散热，那么就会产生非常不良的影响。随着运行时间的增加，电路和部件的寿命和安全将受到影响。温度影响电阻值，当电阻值消失后，流过电路的电流会增加；适当增加功率可以提高电气设备的运行效率。在性能测试过程中，可以通过测试温升来获得温升数据；当条件允许时，初始开关柜框架和柜内电气部件的布局可根据温升数据进行修改。
3.4电弧故障保护能力
为了提高设备电弧故障的保护水平防止机柜框架带电，通常在机柜结构内部采取绝缘隔离措施。由于低压开关柜空间有限为了能够在生产中保障安全并确保机器能够正常运行在产生电弧时柜内存在高温高压游离气体，除此以外还需要柜体内部设置泄压通道，这样对于保证电气设备和操作人员的安全有着很重要的意义和价值。
3.5开关柜干燥设计过程
在夏季潮湿的环境中当空气中的水汽达到饱和水平时，特别是在南方气温变化大、速度快的地区，这种情况对低压开关柜有不利影响。因此，有必要建立相应的除湿设计以有效减少开关柜内水汽的凝结，保证开关柜内电气元件的正常工作环境。除增设必要的除湿设备外，还需根据实际情况设计开关柜，有利于除湿设备的良好运行。在结构上，必须取消或堵塞柜体底部的孔。防止梅雨季节电缆井积水产生的水汽从开关柜底部进入电气元件的工作环境。
4 电气安装的部件布置和接线过程中的注意事项
首先，低压固定开关柜的元件安装按照相关要求需要在明干板上开关板上不装孔。这种固定开关柜属于尺寸空气开关柜国内产品包括德力西、森泰。工程中必须使用各种开关板。在实际运行中，需要找到符合本工程要求的配电盘。安装板上设有安装孔，需要大量时间钻孔，降低了安装速度。其次，考虑到电器元件的品牌、类型和尺寸的影响，因此为了能够保障正常的操作和维护居民的正常用电需求需要设计一种具有通用功能的开关板来解决传统开关板的问题。可以将两个或三个开关板组合起来，以解决传统开关板选择中的元件尺寸问题为了能够保障用电质量和操作人员的生命安全在实践中需要解决以下两个问题。一方面，开关板的孔被控制在或等。常用的空气开关螺钉的安装距离一般控制在50毫米。此时，不能放置毫米的螺栓。需要通过比较来调整孔的长度、容量和体积。在实践中，“t”形安装孔被用来有效地解决上述问题。操作中存在的两个问题得到了主要改善，最终确定了总开关板。
5 结束语
综上所述，低压开关柜结构的设计与电器性能有着非常大的联系，为了能够充分发挥电器性能，并保障配电系统的正常运行，需要对低压开关柜进行合理的结构设计进而提高整个电力系统的电气性能。
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