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摘要:随着我国电力事业的不断发展,电力已成为当前我国不可或缺的资源之一。电力不仅需要保障生活生产日常用电,还需保障该电力具备较高的稳定性及可靠性,因此,为了提高电力资源的供应质量,其配电房需优化选择高低压配电柜,并遵循一定的基本条件,选择实用、可靠性高、简化形式的配电柜,并根据电压的高低,科学选择与其匹配的配电柜,使其更符合电压运行环境的实际所需.因此,本文针对高低压配电柜的优化选择展开研究。
关键词: 高低压配电柜 优化选择
一、高低压配电柜分析
(一)高压配电柜
高压配电柜主要包括保护、开关、控制、信号传输、调节以及测量等装置,以及相关连接的内部附件组成,结构复杂性高,并且不同装置之间联系密切,各装置部分运行状态如何,在根本上决定了高压配电柜性能。近年来我国高压配电柜相关技术水平不断提高,市场上我国自主生产和国外引进类型并存,但是相互之间存在差异,在实际应用中还需要经过多项条件的综合对比后确定。当前比较常见的高压配电柜类型如GN型箱式固定柜、HXGN型环网柜、KYN28型铠装固定柜等。
高压开关柜按断路器安装方式分为固定式和移开式(手车式)。现在常用的移开式高压柜是KYN28型,固定式为GG-1A型及XGN15-12。
KYN28柜的特点:
KYN28柜结构上是由手车和柜体两个大部分组成,柜体由金属隔板冲压而组装成,分别间隔成四个独立的隔室:电缆室、手车室、母线室、仪表室。手车分为计量手车、PT手车、断路器手车等。KYN28柜的一次电气元件是由接触器或真空断路器、PT、CT、变压器、高压熔断器、铜排、高压电抗器及绝缘件等所组成,二次电气元件主要包括仪表、继电器或综合保护装置、转换开关、空气开关、按钮和信号灯等。因为手车是中置式的,可以推入和抽出,就使得整个一次系统有一个安全的断开点,以及KYN28柜具备的“五防”联锁功能,都保证了检修、
断电、送电的安全性,而且,手车一般都满足互换性,更加方便了维修和试验。
XGN15-12柜的特点:
XGN152-12是新一代的高压电器成套产品,符合国家标准Q3~35KV交流金属封闭开关设备,也具有“五防”强制闭锁功能,该产品吸收了国外先进技术,具有体积小,仅普通开关柜体积的60%,断路器可靠性高、性能好的特点,可满足额定电压3.5~12KV,额定电流630~3150A,防护等级达到IP2X,操作方式也有电磁式或者弹簧储能式供用户选择。
(二)低压配电柜
低压配电柜,广泛应用在400V低压系统中,如果按供电系统要求和使用场所分类的话,级和二级配电设备都使用的是低压配电柜,俗称“低压配电柜”或“低压配电屏”。最常见的有GCS、MNS、GCK、GGD这四类。
GCS柜的特点:
GCS柜是抽屉式开关柜最为常见的,主构架选取了8MF 型开口型钢,型钢的侧面分别留了模数为20mm和100mm的直径为9.2mm的安装孔,各功能室的装置是相互间隔的,分为电缆室和母线室、抽屉单元室,各室的作用互相是独立的。电缆隔室的设计使得电缆在进出上下都十分的方便。
MNS柜的特点:
MNS同样是一类低压的抽出式成套开关设备,由板弯制而成的壳体,抽出式的MNS柜内分为三个隔室,其隔室可以分成功能电缆室、母线室、单元室。因为水平母线隔室在其后面,因此又可以做成双面柜。
这时与GCK柜的母线样式差不多,功能单元抽屉层高的模数为200mm,抽屉单元设有机械联锁装置。
二、高低压配电柜优化选择要点
(一)高压配电柜
1、运行可靠性
在选择高压配电柜时,必须要保证其在后期应用中具有较高的可靠性和稳定性,能够在一定程度上抵抗外部干扰因素的影响,减少运行故障的发生,可以维持在最佳运行状态,为用户进行可靠供电。对高压配电柜各项性能进行综合对比,在满足实际供电需求基础上降低操作和维护难度,并对各构件进行科学配置,保证具有较高的运行安全性。供电可靠性主要是指,从手车柜中所抽出的组合部件能够安装在完全移出的小车上,并具有更换简单易操作以及维修方便且安全的优点。为确保小车顺利进入到开关内,需要提前对场地进行平整处理,并要设置轨道与地面保持持平,必要情况下还需要设置绝缘橡胶减少小车出入时产生的振动影响。中置柜可以简单的形容为手车柜的改进型,主要是将其抽出的组合部件安装和替换到柜体中部的小车上,在移出时应该运用专业的运载设备。固定柜可以说是最早运用的种柜型,其柜体内部的元件都是固定安装的,因此,在元器件发生故障时,修改难度较大,并需要停电的时间长,大大降低了供电的可靠性和连续性。
2、运行实用性
在电力系统建设日益完善的背景下,有更多新型设备被应用到配电系统中,并且取得了良好的效果。但是因为我国自身专业技术水平有限,依然会在很大程度上受国外技术设备的限制,尤其是高压配电柜。面对行业现状,在选择高配压配电柜时应对各种类型设备进行综合对比,以满足实际运行需求为目的,对价格、操作性、可靠性等条件进行分析,选择最为合适的产品类型,保证最终所选对象具有较高的实用性。例如,国产的高压配电柜普遍具有价格适中、可靠性能高以及售后维修工作方便等优点,但很多体积都比较大,需要占据较多的空间,若遇到配电房的空间有限,则最好不要选择国产的高压配电柜。相对来说,进口的高压配电柜也具有较高的可靠性能,且体积较小,各组件元器的布置也很紧凑,适应范围较广,但其价格也较高;并且不能保证售后维修方便快捷。因此,对其讲行选择时,一定要根据实际情况,综合全面的进行考虑。
3、使用操作的简化性
保护和维护的简化是配电系统未来的重要发展方向。我国目前所应用的大部分高压配电柜中,存在着原来的电气控制及保护器类型,这种复杂的保护和控制系统不仅提高了故障的发生率,还大大增加了后期的维修率。因此,最好选择最新研发的具有综合智能保护器型的高压配电柜,这种配电柜对柜内的组件进行了简化,在投入使用后发生故障几率较小,从而减少了维修率,可以节省大量的人力和物力。因此,在经济条件允许的情况下,最好优先选择新型智能高压配电柜,以此来简化工作,同时提高工作效率。
(二)、低压电柜的优化选择
1、明确低压电柜的主要技术,并根据具体清况进行选择,在对低压配低柜进行优化选择时,除了要明确基本的额定电压以及额定频率以外,还必须对其主母线额定电流的最大数值以及额定短时受耐电流等方面的技术参数进行仔细的分析与了解,必须选择符合相关参数标准的低压电柜。
2、低压配电柜对重要元件的要求要进行明确,在低压配电柜中,对其中的各种元件都有相对比较高的要求。其基本要求包括: 柜体小型化、功能模块化、组装简洁化以及安装尺寸模数化等等。其次,要仔细分析断路器方面,全力提高断路器的可靠性以及其耐高温能力。
三、结语
本文从配电柜系统的特点出发,介绍了高低压电柜的相关知识,并以此为基础,详细分析了配电房高低压配电柜进行优化选择的主要方法,希望能为配电柜系统优化选择提供参考依据。
参考文献:
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