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高低压成套开关柜电气设计与智能化路径探索

发表时间：2020/12/23 来源：《基层建设》2020年第24期作者：曾天福

[导读] 摘要：在我国社会经济发展水平逐渐提升的形势下，工业生产规模也明显增大，电气设备也成为工业生产过程中必不可少的一部分。

        昆明耀龙置信变压器制造有限公司昆明 650000
        摘要：在我国社会经济发展水平逐渐提升的形势下，工业生产规模也明显增大，电气设备也成为工业生产过程中必不可少的一部分。在电气设备的应用过程中，高低压成套开关柜发挥的作用最为关键。分析高低压成套开关柜电气设备及其智能化，可以迅速提升工业生产速度，实现工业产品质量的提升。基于此，本文重点针对高低压成套开关柜电气设计与智能化路径展开了详细的分析，以供参考。
        关键词：高低压成套开关柜，电气设计，智能化
        近几年来，人们的物质生活条件有了明显的提升，对于高低压成套开关柜的使用也提出了更高的要求。要想满足人们对于高低压成套开关柜的使用要求，就必须要对当下高低压成套开关柜设计的实际情况进行详细的分析，并以此为基础对电气设计效果进行优化，提升高低压成套开关柜的智能化程度。
        一、高低压成套开关柜设计的实际情况
        （一）母线设计
        在高低压成套开关柜的设计过程中，必须要对母线设计予以高度的控制。在母线设计过程中，又需要对电流和电压进行严格的控制。目前，我国的母线设计主要有两种形式。第一种形式是通过对电压和电流值进行控制而实现；第二种形式是先对母线格式进行检测，然后再参照相关协议，在满足客户特定需求的前提下对额定值及格式进行确定，整个运作过程都需要严格遵循客户的需求。只有这样，才能够为母线电压值、电流值裕度的充足性提供保证[1]。
        （二）互感器设计
        针对电流互感器设计，虽然在选择方面并不复杂，但是却也同样面临着选错的风险。一旦出现电流互感器选错问题，就会因为各种机械故障而影响其使用功能的发挥。一般情况下，电流互感器的使用主要面临着以下两方面的问题。首先，针对电流互感器的选择，存在着回路电流不如预期的现象，所以个别设计人员就会在忽视“额定互感器电流应是额定电流1.3倍”的要求下直接进行电流互感器的选择。如果选择的电流互感器过小，就会出现回路过载、难以满足动热整定和稳定要求等问题。其次，在二次绕组容量设计过程中，还经常容易盲目加大而导致制造成本大幅度提高。以微机保护为视角，如果功率在1VA以下，那么电磁型保护功率就会明显小于预期值。但是，在实际的操作过程中，很多设计人员经常在忽略实际需求的情况下进行电流互感器的选择，直接向厂家提出要求，要求其提供大功率电流互感器。而厂家只有通过提高生产成本，增大铁芯横截面的方式来满足客户的使用需求[2]。
        （三）真空断路器设计
        在高低压成套开关柜设计中，断路器发挥着开关元件的作用，是保证高低压成套开关柜稳定运行的关键，可以对已断开回路的负荷电流进行有效的接收。在高低压成套开关柜的运行过程中，如果出现运行故障，继电保护装置发出信号，断路器就会立刻断开电流，确保高低压成套开关柜不会出现更为严重的问题。
        （四）面板设计
        在开孔环节，需要先对元件位置进行确定，然后再排除元件与元件之间端子排碰触现象的存在。而这些检查操作，都需要在面板上完成。而要想实现整个面板美观性的提升，还需要在面板中间检测较大的设备元件。
        二、高低压成套开关柜电气设计智能化路径
        （一）提升高低压成套开关柜的数据化功能
        由于现代化信息技术手段的扩发，传统的高低压成套开关柜设计的数据化功能比较薄弱，在运行过程中很难对数据信息进行灵活的处理。要想改善这一问题，设计人员就必须要加强现代化信息技术的应用，将其深入应用到高低压成套开关柜的设计当中，通过现代化信息技术中数据处理功能的应用来提升高低压成套开关柜的数据化功能[3]。

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        例如，在高低压成套开关柜的数据检测环节应用现代化计算机技术，就可以通过数据信息处理功能来测量或者计算高低压成套开关柜运行中的数值。利用计算机将这些测量或计算出来的数值记录下来，就可以对高低压成套开关柜运行中的数据处理提供参考。另外，计算机技术中的检测功能以及数据控制功能，还可以对高低压成套开关柜的电气量和高低压度进行合理的调节，进而对高低压成套开关柜进行有效的保护。综合以上几点，加强现代化信息技术的应用，通过现代化信息技术来提升高低压成套开关柜的数据化功能，对于促进高低压成套开关柜电气设计的智能化发展有着积极的影响。
        （二）对生产材料结构进行合理调节
        在传统的设备生产过程中，高低压成套开关柜电气设计为了保证其最终的适应性，都会优先选择地质偏应的生产材料。但是，在应用这些质地偏硬的生产材料的时候，必须要对这些生产材料进行合理的调节，确保这些生产材料都得到合理的应用。只有不断的对高低压成套开关柜电气设计的生产环节进行优化和完善，才能够帮助高低压成套开关更好的适应外界环境的变化，保证智能化发展的可持续性。所以，要想促进高低压成套开关柜电气设计的智能化发展，就必须要对其生产材料结构进行合理的调节[4]。
        例如，在生产高低压成套开关柜的过程中，设计人员可以优先选择质地较软的生产材料，例如冷轧钢板，或者用于组装柜的钢板，都可以选择质地相对较软的钢板。如此，就可以显著提升高低压成套开关柜的弹性，降低其损坏程度，保证设备对外界环境的适应能力。另外，在选择高低压成套开关柜材料的过程中，还需要对生产材料的品质进行严格的控制，即材料采购人员在选择材料生产厂商的时候，必须要对其商誉进行重点考察。
        （三）重视智能化检测和保护系统的构建
        在传统的高低压成套开关柜电气设计当中，并没有对设备自身的智能化检测与保护系统的构建引起足够的重视。再加上相关技术的不成熟性，使得高低压成套开关柜并没有较强的自我保护能力、自我检测能力以及防范能力。而只有运用现代化手段改善这一问题，构建高低压成套开关的检测与保护系统，才能够进一步促进高低压成套开关柜的智能化发展。
        例如，构建智能化的检测与保护系统，就可以通过检测系统来有效监测高低压成套开关柜和电网的运行情况，自动化的分析监测到的各种数据信息；同时再通过保护系统有效维护高低压成套开关柜和电网，为高低压成套开关柜运行的稳定性与安全性提供保证。另外，在构建好相应的智能化检测与保护系统之后，还需要创建一个专门的系统维护团队。因为设备自身的检测系统与维护系统也不能完全排除出错后者损坏的问题。只有创建一个专门的系统维护团队，专门负责高低压成套开关柜电气设计的维护，才能够为高低压成套开关柜电气设计的智能化发展提供保障。综合以上几点，要想促进高低压成套开关柜电气设计的智能化发展，就必须要重视智能化检测和保护系统的构建[5]。
        结语：
        综上所述，高低压成套开关柜电气设计的智能化发展是未来的必然趋势。鉴于现阶段高低压成套开关柜电气设计中的母线设计、互感器设计、真空断路器设计、面板设计还有很多改善的地方，要想促进高低压成套开关柜电气设计的智能化发展，就必须要提升高低压成套开关柜的数据化功能、对生产材料结构进行合理调节、重视智能化检测和保护系统的构建。
        参考文献：
        [1]方文波.高低压成套开关柜电气设计与智能化的分析[J].电力系统装备，2018，（1）：90-91.
        [2]张德秀.高低压成套开关柜电气设计现状分析及智能化发展方向[J].数字化用户，2019，25（17）：224.
        [3]邹桂平.高低压成套开关柜电气设计及智能化发展分析[J].中国设备工程，2020，（15）：32-33.
        [4]邓水明.高低压成套开关柜电气设计及智能化发展初探[J].大科技，2020，（32）：249-250.
        [5]王玉晓.高低压成套开关柜电气设计现状分析及智能化发展方向[J].商品与质量，2020，（25）：4.