唐荣龙、陈莽原、陈海光、张齐
1温州华科工业发展有限公司 浙江温州 325000
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摘要：高低压开关柜接地保护装置是保障日常生活与工业生产用电安全的专业设备，为进一步发挥出装置的功能与作用，本文在简要分析高低压开关柜接地保护装置结构及工作原理的前提下，结合实际情况对其应用进行探析，以此帮助相关人员了解装置的使用特征，达到解决装置使用问题的目的，希望为相关研究人员提供科学参考。
关键词：高低压；开关柜接地；保护装置；用电安全
前言：高低压开关柜作为供配电系统中重要的电气设备，其作用与发电厂、发电机送电以及二次变电所受电具有十分密切的联系。因此，为保障相关人员与企业用电安全，应做好高低压开关柜接地保护装置分析工作，从其工作原理以及使用特征入手，以此保障电能可以稳定地送入用户手中，对提升供电质量、用电安全性具有十分重要的现实意义。
1高低压开关柜接地保护装置工作原理
1.1高压开关柜接地保护
高压开关柜主要用于电力系统发电、输电与配电，并起到电能转换、消耗中起通断、保护与控制等作用。相关元件以及主要电器均安装在开关柜内部，以人推小车为模拟，在固定手车后，需要使用2个定位块来组织手车在轨道上移动，并且手车会随着定位块的移动而移动，为进一步提升运行的稳定性，则需要在检测后拆除手车的螺丝，手把为顺时针状态便可保证手车与轨道一同进行顺时针的运动。因此，高压开关柜由于接地装置的存在无法任意移动，但能够保障工作人的生命安全，若想通电，则应恢复装置原有设施。
1.2低压开关柜接地保护
发电厂、化工、纺织等工业生产建造企业经常使用低压开关柜转换输电、配电电能，其接地保护装置是指安装在盘体下方的角铁框架，这时盘门闭合后的蝶形螺丝会处于要求的规定位置。当线路中出现安全问题时，盘门便会打开，拆除安装在盘外其他的接地线过程中若出现操作偏差，则会造成用电危险事故的发生，此时检修人员应及时拆掉地线，并将阻挡蝶形门的障碍物排除掉，便能够降低安全事故的发生概率。当低压开关柜与高压开关柜一同进行接地保护时，需要工作人员对布线规划进行科学合理的安排，并在检修完成后及时拆除地线，避免盘门无法关闭问题的发生，以此提升电网整体运行的安全可靠性[1]。
2高低压开关柜接地保护装置的应用
传统的高低压开关柜保护装置的设置，需要工作人员严格按照布线要求与规范标准进行布线，难免出现漏电风险。因此，高低压开关柜接地保护装置的应用不仅能够提升电网局部维护与修缮效率、质量的提升，而且可自动维护系统的稳定运行，以此保障大范围施工布线以及操作安全性的提升，对装置的应用进行一定改造还可降低操作失误的概率，进一步提升了用电与供电的安全水平。
2.1消弧柜
目前使用到的消弧柜包括金属接地、电抗器并联、氧化锌装置，使得弧光接地转换为与电网运行需求相符的装置，以此保障电网系统稳定、可靠运行。为进一步解决弧光接地转换过程中出现的问题，降低被迫停电事故的发生概率，一方面，在出现单相接地故障后，可使用消弧柜恢复绝缘介质使用状态，使得故障相电压恢复速度小于绝缘介质电压恢复速率，然后发挥消弧柜阻止电弧燃烧的作用，进而减少安全事故的发生几率，提升配电网系统整体运行可靠度。另一方面，在灵虚电压因为某个故障出现阈值上升的现象，可计算各相电压来判断问题、故障的发生位置。与此同时，使用弧光接地转换为金属接地装置来排除故障，以此从整体上控制故障效果，避免过长的动作时间影响电网系统整体的运行稳定性。此外，电网在运行过程中还会受到部分不确定因素的影响而发生变化故障，同样可以使用消弧柜优化控制策略，然后结合电压与电流标定参数与实际运行参数，对高低压开关柜的发热情况进行细致分析，并综合考虑调试现场的条件采取有效的控制措施，进而减少高低压开关柜接地保护装置使用与维修过程中安全问题的发生概率，为今后装置使用与控制策略的改进奠定坚实的基础。
2.2中性点小电阻改造
传统消弧线圈的选线过程，主要是通过选线装置收集不同线路的零序电流，在改造过程中，无需研究人员设置相应的中性点，极大地降低了工作的复杂程度。将单向接地故障的零序电流作为判断小电阻改造后线圈设备跳闸的依据，增设出的零序保护功能可让出线与母线开关之间达到一种默契配合的工作状态，能够根据不同设备的线路特点以及实际使用要求控制接地短路电流，以此将供电电流控制在合理的变换范围内[2]。在改造过程中，若出现电流互感器饱和的状况，或是出现一定误差，则需要再进行一次故障产生的云因分析，以此提升装置精度。因此，应结合不同线路中零序电流开关的实际跳闸规划，精准区分线圈中的母线，并在装置实际使用过程中降低不必要因素的干扰，进而降低拒动、误动问题的发生。实现高低压开关柜接地保护装置稳定性、可靠性的进一步提升。
2.3电容耦合式传感器设置
高低压开关柜接地保护装置在日常生活以及工业生产中的使用环境较为复杂，并且其内部信号检测的有效性与局部放电过程具有十分密切的联系。为充分发挥出装置的功能与作用，应利用脉冲效应，或是提升装置灵敏度来提升装置的使用性能。根据国家相关规范标准，应根据高低压开关柜接地保护装置的局部放电特点，选择相应的高压电容器、电磁耦合器。通常情况下，开关柜局部放电过程持续的时间并不长，电磁耦合器能够降低局部杂散电感的负面影响，通过探测到装置内部电容器信号数据，可以确定改造所使用到的部分标定参数，当信号发生器与实验平台相连后，便可实现精确调整信号频率的目标，以此提升装置的实际使用效果，保障用电与供电安全。
结论：综上所述，高低压开关柜接地保护装置对降低工业生产安全事故的发生概率，具有十分重要的现实意义。在使用该装置的过程中，应明确进行接地处理工作中存在的缺陷与问题，然后结合实际情况以及装置工作原理，对装置使用方法进行改进，以此充分发挥出接地保护装置的真正效用，保障工作人员生命安全以及企业的财产安全。
参考文献：
[1]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.
[2]朱东霞.关于高低压开关柜接地保护装置的探析[J].机械管理开发,2020,35(04):68-69.