摘要：10kV配电开关柜在整个电力系统中有种重要的作用，它的整体运行水平可以直接影响到配电系统的安全。所以，做好开关柜的安全设计，可以有效的提升其在供电过程中的安全性、可靠性及预防事故发生的能力。
关键词：10kV；配电开关柜；设计要点；防范措施
1 10kV配电开关柜设计要点
1.1外观设计
一般选择的材料是金属外壳，金属的强度一定要达到标准，例如：抗燃性、耐火性等，一定不能使用网形编制物。开关柜中的主回路中各组件都要配置在金属外壳中，并做好外壳的防护措施，具体的防护等级统计如下:IP2X级别，通常能够阻止d=1.2cm，l=8cm的细长物体深入；IP3X级别，则可以阻止d＞2．5mm的细长金属条进入；IP4X级别，则要阻止d＞1．0mm的金属丝、厚度＞1．0mm的狭长条的深入。
1.2导体截面设计
10kV配电开关柜连接同一个导体，主要包括主回路、不同组件、单元间等，与相同额定的电流比较，其截面需要达到10%的裕度。10kV配电开关柜主回路的截面最小值既要达到规定的额定电流值，也要可以承受额定峰值的耐受电流。限流的熔断器主回路中需要在相同的母线间链接同一个导体，都应该达到10kV开关柜的标准和规定。
1.3隔板设计
开关柜中电器组件的型号各不相同，组件的外部要放置隔板，与开关柜的外壳一样都使用金属构造的外壳，强度也比较相似，并要做出接地处理。10kV配电开关柜，还应注意高压带电的裸导体与绝缘板间距离的控制，一般情况，应不小于3cm，如果选择可以移动的绝缘隔板，先断开负荷开关，再关闭接地开关，在这个基础上再将绝缘板插入，在保证接地开关闭合，且绝缘隔板彻底插入的时侯，开启对应的开关柜门。
1.4接地设计
接地设计在开关设备设计中十分重要，它包括了开关柜附近所有回路的相关电气部件，要想保证人身和设备的安全，必须做好接地处理。但是还有一些部件不可以进行接地处理，例如：可以及时移动的、抽离的部件。接地方法是，按照配电开关柜的延伸方向，安装特定的接地导体，如选择使用铜质的接地导体时，出现故障时，应将通过的电流控制在200A/mm2，截面的最小值在30mm2以上。这个接地的导体还应设置一个连接的端子，保证同接地网的连接，并做好标记。反之如果所选的接地导体非铜质，则也应可以达到特定的峰值所可以承受的电流标准。
1.5断路器与接触器
10kV配电开关柜中又较多的电气设备，重要有断路器、接触器、负荷开关等，要保证这些设备可以配置稳定的支架，就要取保支架的强韧度和稳定性，任何的外力都不能破坏此支架。同时，断路器、负荷开关等所引起的震动，不会影响开关柜中的其它设备。要保证开关柜中的各电气设备安装的准确性，设置正确的指示位置。与此同时，还要明确分合闸的状态，保证电气设备的安装位置，为安装、检修等提供便利。
1.6互感器
互感器被按装在开关柜中要保证其稳定和牢靠，并进行隔离处理。这样做即使开关柜中的高压组件运行出现故障，互感器也会保持良好的运行。在进行互感器的装配时应遵守相应的规则，应该便于检查和维修。同时，主回路不带电的时候，要保证维修人员在对预测性实验和设备进行检修时比较便利。同时还要保证互感器的额定负载、伏安特性等性能可以达到规定的设计标准，主要要保证可以达到继电保护和仪表测试等设备的需求。电压互感器还要做好铁磁谐振的预防工作，保证在事故发生时可以及时的断开，熔断电流要尽可能的满足开关柜的配参数。
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1.7隔离开关与接地开关
无论是隔离开关还是接地开关都要设置一个较为清晰的、明确的、易于分辨的分闸与合闸的位置，配置在开关柜内的接地开关要根据开关柜的铭牌要求标准对应设计其短路时所能承受的短路电流的能力，要保证及时有大的电流通过时，接地开关任然可以保持原有状态，防止受到点动力的干扰。
1.8测量仪表、保护装置与辅助回路
做好安全防护工作，使这些设别可以与高压带电体间保持一定的距离。保护好工作人员的人身安全，降低高压带电体给人员造成的威胁。同时测量仪表和继电保护设备等都应设置防震装置，防止电气设备在遇到高强度震动时无法正常工作，保证其可以安全、正常、稳定的发挥作用。于此同时，为了保证线路的质量，应保证二次连接导线材料的质量，一般来说，比较适合的材料是软铜绝缘线，其它元件，如:端子排、固定螺丝等，均可以使用铜质材料，并保证标识的准确性和清晰度。互感器的二次接线、回路连线等也都可以选用铜导线，其截面控制在2.5mm2以上，并做好计量工作，实施精准计量。同时还要控制相关部件所带来的干扰。
1.9外壳与支架的防腐处理
10kV高压开关柜来一定要选用先进的、新型的材料，并要达到防腐的目的，同时还要对相关的金属材料做好防腐处理，可以使用喷漆或防锈等方法进行处理。为了保证防腐处理的效果，要事先做好防腐层表面的清理工作，再根据相关的流程和工序进行涂刷处理，达到预期的防腐目的。
2常见10kV开关柜事故防范及处理措施
2.1 10k V 高压开关柜事故预防措施
（1）在对新建、改建及扩建工程设计的过程中，可以选用加强绝缘型金属封闭式高压开关柜，由其是发电厂、湿污染地区可以采用10kV开关柜，加强绝缘型母线室的封闭；（2）可以将干燥、通风、排水等设备安装到10kV高压开关设备配电室中，确保开关柜的绝缘性，防止结露的现象出现；（3）母线与开关柜间的屏障可以有效的防止连烧现象的出现，应提高开关柜的二次线分合闸的保护，两条线可以采取阻燃软管或金属软管包装避免二次损坏。（4）之前的“五防”功能，在手车柜与固定柜中是不完善的应提高其预防功能。
2.2预防10kV开关事故
（1）要尽量选用真空断路器，尽可能的不选用SF6断路器或是无油断路器。在高压电缆分线箱中应尽量的降低组合开关中对开关电路的使用，预防电路元器件的损坏程度形成多回路停电。（2）要充分的满足相关开关的参数有，例如：额定电流、短路电流等。3)要想更好的预防因负荷过大导致的过热或受潮现象，从丝网、特殊领域的低电压侧站安装温度、湿度控制器以及空调设备，对室内的温度和湿度及高压配电柜与变压器的功率进行调节。
2.3 10kV开关柜绝缘的事故处理对策
（1）改善较恶劣条件下的运行情况，如在潮湿和污浊的区域，采暖和通风的事故发生的较多，需要进行定期的吸湿与清洗工作。（2）要想完善10kV断路器和开关柜的绝缘功能可以增强绝缘块的爬电距离，在条件允许的区域，内阁与内阁间可适时的采用大型的绝缘块。
结语
综上所述，10kV配电开关柜在配电系统中起到了十分重要的作用，是重要的电气设备，可以给配电网系统的安全水平带来直接的影响，所以，一定要做好开关柜的设计工作，提升其在供电水平，保证供电的安全性和可靠性，防止发生安全事故，给配电开关柜建立一个良好的工作环境，提高其运转质量。
参考文献
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[4]周川.中低压开关柜状态监测与综合诊断研究[D].重庆大学,2016.
作者
李卿，身份证号：13072519870822xxxx。
论文作者:李卿
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/29
标签：开关柜论文; 回路论文; 高压论文; 电流论文; 导体论文; 互感器论文; 断路器论文; 《电力设备》2017年第25期论文;