低壓開關(guān)柜結(jié)構(gòu)設(shè)計對電氣性能的影響

孫夢瀟 郭江波

摘 要：低壓開關(guān)柜優(yōu)越的結(jié)構(gòu)設(shè)計對提升系統(tǒng)運行使用穩(wěn)定性有很大的幫助，文章針對結(jié)構(gòu)設(shè)計在低壓開關(guān)柜使用中的優(yōu)點進行分析，并總結(jié)了對電氣性能的影響作用。整理出一些開關(guān)柜使用階段常見的故障，探討有效的解決方案，幫助提升結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性。

關(guān)鍵詞：低壓開關(guān)柜；結(jié)構(gòu)設(shè)計；電氣性能；安全性

1 低壓開關(guān)柜結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)點

1.1 節(jié)省空間

對低壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，能夠更合理的利用空間，檢修任務(wù)開展也更簡便。電力系統(tǒng)運行是十分嚴謹?shù)?，一旦出現(xiàn)隱患將會造成嚴重的安全事故，低壓開關(guān)柜對系統(tǒng)運行起到調(diào)控的作用，設(shè)計過程中也可以采用抽屜式設(shè)計理念來進行，各開關(guān)位置的劃分更合理，并且運行使用階段不容易產(chǎn)生電流干擾?；A(chǔ)設(shè)施達到規(guī)定的安全標準后，加強設(shè)計能夠開關(guān)柜的穩(wěn)定性。與此同時，若選取了同類規(guī)格，突發(fā)故障情形下即可替換預(yù)備著的抽屜，規(guī)避了偏長時段的斷電?，F(xiàn)存市場之中，低壓成套的這類設(shè)備正被推廣采納，開關(guān)柜現(xiàn)有產(chǎn)量、電氣性能及類別都更為優(yōu)良，超越了常用的固定柜?，F(xiàn)有市場之中的開關(guān)柜可分成概要的三類，它們有著近似的外在形態(tài)。篩選開關(guān)柜時，要依循開關(guān)柜固有的特性。

1.2 單元劃分更合理

開關(guān)柜內(nèi)部是由多個單元格組成的，分別安裝不同電力系統(tǒng)的控制開關(guān)，以及繼電保護裝置。設(shè)計階段對單元格的組成形式進行優(yōu)化，各開關(guān)所在位置也處于最優(yōu)化的形式，這樣使用階段可以避免出現(xiàn)電磁波之間的互相干擾，開關(guān)閉合后不會影響到其它單元的線路運行。單元整合了若干內(nèi)在的配件，抽屜形態(tài)的開關(guān)柜可分成細化的三類位置：開關(guān)連接位置、試驗位置、開關(guān)彼此分離的位置。在分離位置上，開關(guān)柜可被隨時抽出，斷開了微動開關(guān)銜接的觸點；雖可以推進抽屜，開關(guān)卻沒能合閘，由于閉鎖了試驗構(gòu)件。在試驗位置上，抽屜移動至后側(cè)，依循順時針旋轉(zhuǎn)了布設(shè)的操作機構(gòu)。這種狀態(tài)下，鋼球也將發(fā)出聲響，連通了預(yù)設(shè)的微動開關(guān)及輔助電路，閉鎖情形的合閘受到阻礙。

1.3 安全性高

設(shè)計期間技術(shù)人員會考慮低壓開關(guān)柜運行使用可能會遇到的風險隱患問題，并采取有效的解決措施，依照結(jié)構(gòu)設(shè)計方案進行的安裝施工也更科學合理。低壓開關(guān)柜在使用期間即使需要人工操作也能保障其安全性，并不會出現(xiàn)打火等安全隱患問題。這樣一來工作人員操作時接觸到的僅僅是開關(guān)的絕緣部分，并且與線路之間保持一定距離，從而確保的工作人員在操作時的人身安全。鎖定了抽屜以后，閉合開關(guān)將不會再被拉出。這些流程終結(jié)后，依循逆時針顯示了蓋板，操作孔被閉合。若抽屜開關(guān)布設(shè)了相同構(gòu)架，即可靈活替換彼此。開關(guān)柜構(gòu)架密切關(guān)聯(lián)著聯(lián)鎖的電氣特性，合閘以后的抽屜將不會被拉出，也不能夠合閘。拉出抽屜的狀態(tài)下，絕緣構(gòu)件擋住了一次部分，人員不可再去觸摸。由此可得，設(shè)計開關(guān)柜先要辨析電氣聯(lián)鎖顯現(xiàn)的安全狀態(tài)，確認人員是安全的。

2 解析電氣性能的影響

低壓狀態(tài)的抽屜柜布設(shè)了更適宜的總架構(gòu)，布局大方且美觀，內(nèi)置了更順暢的線條。細化的內(nèi)在單元也吻合了預(yù)設(shè)參數(shù)，簡易的構(gòu)架便利了安裝。為此，低壓這樣的開關(guān)柜正受到歡迎。整體架構(gòu)下的開關(guān)特性關(guān)乎電氣性能、抗動熱表現(xiàn)出來的穩(wěn)定屬性、配合的絕緣性能。若某一電弧凸顯了故障，將會增添預(yù)設(shè)的保護能力。具體而言，設(shè)計結(jié)構(gòu)針對于電氣性能有著如下影響：

2.1 影響了穩(wěn)定性

低壓開關(guān)柜使用期間內(nèi)部線路會有電流流經(jīng)，技術(shù)人員如果需要對閉合電路進行調(diào)控可以通過觸動開關(guān)來進行。電氣配網(wǎng)運行階段，因開關(guān)柜部分的故障常常會導(dǎo)致短路問題，開關(guān)處的溫度也會逐漸升高，造成電阻阻值變化，此時對電氣設(shè)備使用性能已經(jīng)造成了影響。這種現(xiàn)象在傳統(tǒng)的開關(guān)柜中常常會出現(xiàn)，并且影響十分嚴重。通過加強低壓開關(guān)柜部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計，在母線的排布形式上采取防干擾技術(shù)，降低短路問題發(fā)生的幾率。在對開關(guān)進行操作時，如果出現(xiàn)了接觸也很容易導(dǎo)致短路問題發(fā)生，結(jié)構(gòu)設(shè)計時采用轉(zhuǎn)角技術(shù)，這樣無論是開關(guān)的閉合還是導(dǎo)通都不會影響到最終的電氣性能的安全性。

例如：某大型電廠配有300MW規(guī)格的機組，進線超越了3000A經(jīng)由的電流。依循設(shè)定好的工藝規(guī)格，篩選了3乘3特有的主體母排。真正去布線時，可分成雙層去構(gòu)建單相，每層布設(shè)兩根。絕緣母線夾是特制的，這種設(shè)計側(cè)重去分散電流，從根本上抵抗了短路故障的發(fā)生。除此之外螺栓還強化了彼此銜接，也增添了抵抗性。

2.2 影響柜體表現(xiàn)的溫升特性

結(jié)構(gòu)設(shè)計對散熱影響也比較明顯。如果結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，低壓開關(guān)柜使用階段熱量不能及時散發(fā)，聚集在開關(guān)柜內(nèi)部，隨著使用時間增長影響作用也會變大。溫度影響電阻阻值，阻值損耗后線路中流經(jīng)的電流便會增大，適當?shù)脑龃蠊β誓軌蛱嵘姎庠O(shè)備運行效率，但如果超出了額定的荷載參數(shù)，便會引發(fā)故障問題。結(jié)構(gòu)設(shè)計時通風口所在位置要保障性能發(fā)揮，能夠?qū)﹂_關(guān)柜使用階段產(chǎn)生的熱量進行散發(fā)。定時去測驗溫升，獲取了可查驗的溫升數(shù)據(jù)。條件準許時，可以修正初始的開關(guān)柜構(gòu)架。例如：設(shè)計流程之內(nèi)，設(shè)計院為規(guī)避偏多耗費的設(shè)備，配備了過多抽屜。這樣雖能順利予以安裝，但炎熱時節(jié)內(nèi)的柜體溫升也將凸顯。若配電室平日通風并不優(yōu)良，柜內(nèi)顯現(xiàn)了偏高的溫升，損毀絕緣以至于短路。設(shè)計流程不可忽視潛藏的細微隱患，要著力去避免。

2.3 影響絕緣及抗過電壓

絕緣層受環(huán)境變化影響性能也會出現(xiàn)異常，例如在潮濕的雨季，絕緣層表面濕度增大，絕緣能力因此而下降，使用期間一旦通過強電流時臨近的導(dǎo)線之間很容易擊穿，很有可能會引發(fā)電氣故障。過電壓的有效調(diào)控也與結(jié)構(gòu)設(shè)計相關(guān)，要保障導(dǎo)線之間的間隔距離。抽屜柜含有多類的內(nèi)在絕緣構(gòu)件，例如母線夾、線路之中的絕緣子。可選取聚碳酸酯調(diào)配成的原材來制備接插件。柜體表現(xiàn)出來的整體特性含有絕緣性質(zhì)，絕緣體系也很易引發(fā)故障。若周邊環(huán)境不佳，則應(yīng)側(cè)重去考慮絕緣。例如：主母線布設(shè)的絕緣要采納較優(yōu)的等級，設(shè)定最適宜的電氣間隔及相關(guān)爬電距離，絕緣配件擬定了合適的規(guī)格。

結(jié)束語

低壓開關(guān)柜配有這樣的性能單元，它們關(guān)乎表現(xiàn)出來的開關(guān)柜性能。特有的新架構(gòu)提升了各類配件必備的絕緣屬性，規(guī)避了過電壓態(tài)勢下的突然短路。發(fā)揮電氣性能，在最大范疇內(nèi)調(diào)控最適宜的柜內(nèi)溫度。布設(shè)的開關(guān)柜吻合了本體的電氣特性，可被推廣并采納，完善綜合的開關(guān)柜結(jié)構(gòu)?！?/p>

參考文獻

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