高強(qiáng)度抗震功能配電柜的相關(guān)研究

羅鵬飛 吳章萍

摘 ? 要：高強(qiáng)度抗震功能配電柜是針對(duì)當(dāng)前配電柜因外界震動(dòng)導(dǎo)致的故障問題所研制的一種新型抗震配電柜，其可以在一定程度上減少外界劇烈震動(dòng)對(duì)配電設(shè)備產(chǎn)生的相關(guān)不良影響;但在實(shí)施應(yīng)用的過程中，出現(xiàn)了對(duì)于外界震動(dòng)感知不夠敏感以及相關(guān)運(yùn)維部門對(duì)于配電柜的維護(hù)與保養(yǎng)不夠?qū)I(yè)等問題。本文就高強(qiáng)度抗震功能配電柜實(shí)施應(yīng)用過程中所出現(xiàn)的相關(guān)問題展開研究，并就如何進(jìn)一步應(yīng)用高強(qiáng)度抗震功能配電柜提一些意見或建議，為配電柜的發(fā)展盡綿薄之力。

關(guān)鍵詞：高強(qiáng)度 ?抗震功能 ?配電柜

中圖分類號(hào)：TH122 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-098X（2019）07（c）-0070-02

高強(qiáng)度抗震功能配電柜作為配電柜行業(yè)最新發(fā)明的功能性配電柜，其對(duì)于提高配電柜的抗震性能以及促進(jìn)配電柜行業(yè)的快速發(fā)展具有極其重要的意義。但在真正實(shí)施應(yīng)用的過程中，其對(duì)外界震動(dòng)情況的感知以及自身配電性能的提高等方面出現(xiàn)了較大偏差，接下來就高強(qiáng)度抗震功能配電柜的配電性能以及相應(yīng)的維修保養(yǎng)措施等方面進(jìn)行探討，并介紹幾種提升高強(qiáng)度抗震功能配電柜抗震性能的措施或方法。

1 ?在高強(qiáng)度抗震功能配電柜設(shè)計(jì)或者實(shí)施過程中的注意事項(xiàng)

1.1 對(duì)外界振動(dòng)的感知能力

高強(qiáng)度抗震功能配電柜的主要功能是提高配電柜的抗震性能。使其在外界突然產(chǎn)生的震動(dòng)情況時(shí)，內(nèi)部的電氣元件、線路以及變壓器等設(shè)備可以免于或減少震動(dòng)時(shí)帶來不良的影響，尤其是配電柜內(nèi)部所用于配電的相關(guān)電路以及用于提高輸電線電壓的變壓器，這兩個(gè)部件能否正常工作，將會(huì)直接關(guān)系到整個(gè)配電柜的配電性能以及輸送電能的效率，所以，相關(guān)技術(shù)人員在配電柜設(shè)計(jì)過程中要注意配電柜對(duì)外界震動(dòng)情況的感知設(shè)備設(shè)計(jì)，使配電柜能夠盡量感知到外界震動(dòng)情況的變化，保護(hù)其內(nèi)部設(shè)備與電路的運(yùn)行安全。

1.2 抗震性能與配電效率的兼顧

除了提高配電氣柜的抗震能力情況外，配電性能與抗震性能之間的取舍以及兼顧也是配電柜在設(shè)計(jì)實(shí)施過程中需要注意的問題，這主要是在配電柜內(nèi)部除了具有完成配電性能的集成電路以及變壓器之外，還有一部分電能用于對(duì)外界震動(dòng)情況的預(yù)測(cè)以及保護(hù)配電柜內(nèi)部的集成電路以及變壓器等電器元件免受外界震動(dòng)的影響，正是因?yàn)楦邚?qiáng)度抗震功能配電柜將部分電能專門用于對(duì)于外界震動(dòng)的預(yù)測(cè)以及內(nèi)部器件的保護(hù)，所以使得其在配送電能的能力上較其他功能配電柜差距較大，這也是制約高強(qiáng)度抗震功能配電柜繼續(xù)快速發(fā)展的一個(gè)主要因素，當(dāng)前配電柜的主要任務(wù)是向相關(guān)地區(qū)或區(qū)域輸送以及分配電能，忽略了外界震動(dòng)對(duì)電氣柜帶來的不良影響，而高強(qiáng)度抗震功能配電柜正是過于注重對(duì)其抗震功能的提升，導(dǎo)致其配電功能相對(duì)較弱[1]。

1.3 高強(qiáng)度配電柜抗震材料以及相應(yīng)結(jié)構(gòu)的合理性

高強(qiáng)度抗震性能配電柜在實(shí)際的實(shí)施應(yīng)用過程中，除了自身因素導(dǎo)致相關(guān)問題較為突出之外，抗震結(jié)構(gòu)不到位也是制約其抗震性能不強(qiáng)的主要因素，部分高強(qiáng)度配電柜內(nèi)部空間較小，無法安裝有效的抗震支架等工具，這也使得配電柜在面對(duì)外界震動(dòng)情況時(shí)，缺乏足夠的抗震支撐，無法提升自身的抗震性能。

2 ?如何進(jìn)一步提升高強(qiáng)度配電柜的抗震性能

2.1 增強(qiáng)其對(duì)于外界震動(dòng)等相關(guān)情況的感知

要促進(jìn)高強(qiáng)度抗震功能配電柜的實(shí)施應(yīng)用，第一步需要做的是增強(qiáng)其對(duì)外界震動(dòng)情況的感知，特別是對(duì)于外界輕微震動(dòng)但可以損壞配電柜內(nèi)部情況的震動(dòng)情況，要加以重視，相關(guān)部門可以改進(jìn)抗震功能配電柜的集成電路以及震動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過改善其對(duì)外界震動(dòng)預(yù)測(cè)系統(tǒng)的電器元件的精度或者靈敏度，加強(qiáng)對(duì)外界震動(dòng)等相關(guān)情況的感知，在進(jìn)行震動(dòng)預(yù)測(cè)系統(tǒng)以及內(nèi)部保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)之前，相關(guān)人員應(yīng)該充分了解其內(nèi)部電路構(gòu)成以及相應(yīng)的電器元件，確保在不影響電力輸送以及分配電能的情況下，提高抗震功能配電柜對(duì)于外界震動(dòng)等相關(guān)情況的感知能力以及敏感程度，盡可能地加強(qiáng)其對(duì)各種震動(dòng)的感知能力，從而避免由于外界震動(dòng)情況的復(fù)雜，影響其配送電能的能力[2]。

2.2 在保證抗震功能的基礎(chǔ)上提高配電效率

高強(qiáng)度抗震功能保險(xiǎn)柜實(shí)施應(yīng)用的主要目的是加強(qiáng)其在外界復(fù)雜情況下的抗震功能，但其主要功能仍然是提高配電效率以及配電性能，相關(guān)部門人員由于過分注重其抗震能力的提高，導(dǎo)致其內(nèi)部用于輸送及分配電能的電器元件缺乏充分的空間來發(fā)揮真正的作用，而對(duì)于如何在保證抗震功能的基礎(chǔ)上提高其配電效率，相關(guān)研究人員可以從改善配電柜內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)的角度進(jìn)行分析。

高強(qiáng)度抗震功能配電柜主要采用標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜兼模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，搭配豐富的選配件，可以按照外界環(huán)境的相關(guān)變化選用合適的電器元件，適應(yīng)外界復(fù)雜的環(huán)境，相關(guān)研究人員可以在其內(nèi)部安裝實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)于其在各支電路的電流流向以及大小進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督，一旦受到外界強(qiáng)烈震動(dòng)，可以及時(shí)地發(fā)出警報(bào)，并在必要時(shí)及時(shí)地切斷電源，比如，在部分高強(qiáng)度抗震功能配電柜的實(shí)際工作過程中，由于電氣柜受到外界強(qiáng)烈震動(dòng)的沖擊，其內(nèi)部部分電路的電流流向以及大小均發(fā)生了較大的變化，而實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以及時(shí)地監(jiān)測(cè)到此類變化，并將其盡快地向維修與保養(yǎng)人員進(jìn)行傳達(dá)，使維修與保養(yǎng)人員及時(shí)地得到相關(guān)故障信息，并使問題得到盡快地關(guān)注與解決，正因?yàn)槿绱?，相關(guān)研究人員可以在高強(qiáng)度抗震功能配電柜中裝備實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，通過對(duì)其內(nèi)部相關(guān)支路電流與電壓的監(jiān)測(cè)，并在遇到外界震動(dòng)情況時(shí)，必要時(shí)發(fā)出預(yù)警及切斷電源，此功能可以在配電柜中得到廣泛的應(yīng)用，并且實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)相對(duì)于其他系統(tǒng)來說，占據(jù)空間較小，但實(shí)施效果能夠得到很好的體現(xiàn)，所以，在高強(qiáng)度抗震功能配電柜中，相關(guān)研究人員可以安裝實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)用于對(duì)外界震動(dòng)情況的監(jiān)測(cè)與預(yù)警，這樣一來，既不過多占據(jù)配電柜的內(nèi)部空間，又可以保證配電柜的配電性能不受其抗震功能的影響，有利于高強(qiáng)度抗震功能配電柜的快速發(fā)展。

3 ?加大對(duì)高強(qiáng)度配電柜內(nèi)部的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)力度

從采用科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及使用抗震性能較好的材料兩個(gè)方面來進(jìn)行分析。

首先，研究人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)配電柜的相關(guān)特點(diǎn)以及故障問題選擇科學(xué)合理的抗震結(jié)構(gòu)，例如，在配電柜的研發(fā)過程中，研究人員要根據(jù)配電柜的內(nèi)部布局來選擇合適的抗震支架，若配電柜內(nèi)部空間較小，可以選擇側(cè)向或縱向抗震支架，進(jìn)行其內(nèi)部集成電路及相關(guān)設(shè)備的防護(hù)，若配電柜內(nèi)部空間較大，則可以采用橫向+縱向相混合的抗震支架進(jìn)行防護(hù)。

其次，研究人員還應(yīng)該注意配電柜抗震材料的選擇，在抗震材料選購過程中，要對(duì)構(gòu)成抗震材料的混凝土等相關(guān)成分進(jìn)行研究，對(duì)其生產(chǎn)材料的規(guī)格與企業(yè)所生產(chǎn)配電柜的規(guī)格進(jìn)行比對(duì)，選擇合適的抗震材料，以防由于抗震材料規(guī)格與質(zhì)量不符合配電柜的要求而造成配電柜抗震性能的降低。

最后，研究人員通過選擇合適的抗震材料以及根據(jù)配電柜的特點(diǎn)制作科學(xué)的抗震結(jié)構(gòu)，可以使配電柜內(nèi)部空間得到充分的利用的同時(shí)抗震性能得到較大的提升，從而為配電效率提供良好的保障，便于其在配電系統(tǒng)中發(fā)揮更加重要的作用[3]。

4 ?結(jié)語

高強(qiáng)度抗震功能配電柜在初始的實(shí)施應(yīng)用階段出現(xiàn)了對(duì)外界震動(dòng)情況感知不夠敏感以及配電效率不夠高的問題，通過提高電氣柜對(duì)外界震動(dòng)的感應(yīng)能以及對(duì)優(yōu)化抗震設(shè)計(jì)的優(yōu)化，保證了高強(qiáng)度抗震功能配電柜在抗震能力的同時(shí)，又不影響電氣柜的配電效率和配電性能。在一些震動(dòng)多發(fā)的環(huán)境下，高強(qiáng)度抗震配電柜取代普通配電柜是必然結(jié)果，高強(qiáng)度抗震功能配電柜作為一項(xiàng)新型的功能電氣柜，有著很大的應(yīng)用市場(chǎng)，當(dāng)前技術(shù)還處于探索階段，存在很大的發(fā)展空間。

參考文獻(xiàn)

[1] 王小龍.核電1E級(jí)i-AY6型12kV開關(guān)柜的抗震鑒定研究[J].電工電氣， 2015（9）：37-39.

[2] 佚名.一種具有高強(qiáng)度抗震功能配電柜， CN104901197A[P]. 2015.

[3] 佚名.一種具有抗震功能的可調(diào)節(jié)式配電柜， CN106532492A[P]. 2017.