广东东安电力工程有限公司 523413
摘要:由于经济与科技的飞速进步,现代化社会的建设步伐从未停止前进的脚步。出于建设的需求,对于能源的供应以及要求也随之增加。在众多能源中,电能一直是人们大量使用的基础能源之一,起着重要的作用。变配电系统是进行电能应用时不可或缺的系统设备之一,对于我门的日常生活起着重要的帮助作用。从电网的整体建设角度来看,10kV变配电所的建设对于整体供电功能的正常进行来说具有较大的影响。本文主要针对变配电所得供电系统的相关设计进行介绍,并对其适用的情形进行分析。
关键词:变配电所;配电系统;断路器;选择
一、供配电系统相关规范
针对供配电系统进行供电时应该注意的相关要点进行指出:
一级负荷的供电要求使用双重电源,二级负荷的供电要求是使用两回路线进行电力输送。当同一个建筑主体的供电模式是选择同时承受一级和二级的负荷,那么就必须保证两个电源使用的母线是不同的,同时在母线的接线处需要安装两套分别进行供电的电源,需要保证这两路电源之间没有电路连接的情况,即独立供电、独立运行,这样是为了保证供电不会因为一条线路出现断电而受到影响,引发整个用电系统出现瘫痪的情况。因为两套供电线路之中的任意一套都可以单独负荷整体供电的需求。对于电路的负荷可以轻松应对。所以在针对10/0.4kV变配电所的设计以及进行相应匹配的断路器使用是十分重要的。
(一)一路配电系统(10/0.4kV)
一路配电系统(10/0.4kV)的主要供电对象是三类负荷的相关用户,这类用户使用一路配电系统的优势在于:操作简便,上手快;设备的相关费用不高,经济实惠;一次接线操作简单,难度不大。除了上述三点优点之外,使用一路配电系统也有相应的弊端,即进行线路检查以及故障维修的时候必须进行全部线路的通电,出于该线路系统的这一缺陷,在进行重要负荷的电路选择的时候,通常不考虑使用一类配电系统,这是为了防止出现一些难以不救的重大事故。
(二)两路配电系统(10/0.4kV)
在两路配电系统(10/0.4kV)中,常见是将其分成三个主要系统,三个系统分别是:单母线系统;用隔离开关进行分段的单母线系统;用断路器进行分段的单母线系统。在这三个系统中,使用隔离开关进行分段的系统只能运用在一种情形之中,那就是在基点保护装置以及带负荷操作进行不做特别要求的时候,其他任意情况不得使用这种系统。
(三)三路配电系统(10/0.4kV)
三路配电系统(10/0.4kV)的主要应用范围是针对一类以及二类的大型用户,可以满足其基本的用电需要。在实际运行中,三路配电系统的操作是比较灵活的,但值得一体的是,在一开始的建设投入成本相对于其他两种配电系统来说会比较高,进行具体操作的过程也相对复杂,同时具有占地面积较大的问题。因此在使用三路配电系统的使用时,需要额外进行发电机的装配,防止出现负荷较大引起的断电问题。实际上在日常应用过程中,采用这种配电系统进行实际应用的情况相对少见。
二、断路器的分类及其型号选择
(一)断路器相应分类
对于断路器来说,根据所依据的标准不同,进行的具体分类也会有所不同。依据设计的形式进行分类,主要可以分成三种:微型;塑壳型;框架型。依据使用的不同进行分类主要可以分成两个类型:选择型以及非选择型。依据承载负荷的不同又可以分成以下四种类型:电动机;剩余电流保护;居家使用;基础配电设备。
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(二)断路器型号选择
进行要使用的断路器型号选择时,主要是通过三条基本原则进行相应的参考:
微型断路器型号选择。进行微型断路器的选择之时,需要按照断路器准备安装的具体位置以及断路电流的大小来进行判断。进行断路器的安装时,一般会采取一些方法来进行脱扣器的保护,这是有效提高断路器使用效率的方法。常见采用的方式有:
1.脱扣器与长、短延时进行连接,在侧进线断路器的位置进行瞬间保护装置的安装和设置。
2.在进行线路保护器选择之时,630A以下的应该选用塑壳型断路器。
3.在进行低压侧进线断路器选定时,应该根据电流强度进行选择,一般会使用框架断路器。
三、断路器分段能力以及短时耐受能力
(一)断路器的分断能力
通常用lcs来表示断路器的分断水平,在进行断路器的使用时,可以作为分段指标,尤其是对于进行几次分断后仍然可以保持用电线路的正常工作。Lcu是另一个可以进行额定极限短路的分断指标。这个指标是表明该断路器的使用极限所在。当这个指标在进行断路器分段之后,通常会因为内部的分段功能破坏而无法在继续工作。框架式的断路器对于主进线有着良好的保护作用,当主干线对于出现极限故障的电路采取切除措施时,如果对于断路器的影响比较大,将出现比较严重的停电问题,又由于框架线路器本身的成本比较高,在进行选用时一定要注意lcs的值。
(二)断路器的短时耐受能力
短时耐受能力通常用lcw表示,主要是指电压以及电流等影响因素相对固定时,断路器不脱扣情况下能够忍受的最大瞬时电流的值。Lcw主要是对断路器在短延时脱扣情况下的热稳定性表现。这一能力是只有选择型断路器具有的,一般情况下非选择型断路器的lcw值普遍不高,因此可以当零处理。
四、断路器的选择及整定情况
(一)断路器的选择
在实际应用中,对于断路器的选择一定要根据具体情况进行,特别是要结合建筑的供电强度等实际数据进行断路器类型以及型号的确定。对于4WL系列的空气断路器来说,其主要分类是依据断路器的保护机制的不同来进行的。主要可以分为三段保护机制、四段保护机制和五段保护机制。三段保护机制分别是:短延时保护、长延时保护以及瞬时延时保护。四段保护机制是保持了瞬时、短延时以及长延时保护的同时增加了N线。五段保护机制是在瞬时、短延时、长延时、N线的基础上添加了接地故障,这样就是属于选择型的断路器了。3VL系列配电系统的塑壳断路器主要是有两种类型,分别是电子式断路器以及热磁式断路器。这两种断路器内部的电子脱扣器的保护机制分别有二段保护、三段保护以及四段保护,这种断路器的类型是非选择型断路器。
(二)低压进线断路器整定情况
干式变压器相较于其他类型的变压器来说,其工作时承受的压力比较小,针对这个情况,为了提高干式变压器的使用寿命,增加其服役期限,对进线断路器的电流量要进行控制,使其接近变压器的额定电流的数值。这样当出现一路进线电源停电故障之时,启动断路器,可以使得线路正常运行。而另一路可以通过变压器进行带动,对相应产生的负荷进行承载。当然要尽量避免过量负荷的产生,以免发生故障导致短路现象的出现。
结束语
随着现代社会的不断发展,对于变配电系统(10/0.4kV)的应用成为十分普遍的情况,针对日益普及的应用,变配电系统应该进行相应的改进,尤其是在设计方面,应注意提高经济性以及适用性。以现在的发展形势来看,低压断路器将成为设计以及应用的主流,在全方位进行断路器的了解之下,应该有意识针对不足之处进行相应的改进,保证应用效率的提高。使得电力事业得到进一步的发展,满足人民的用电需求,进一步推进经济建设的发展。
参考文献
[1]许敏贤.探讨10/0.4kV变配电所配电系统及断路器的选择[J].通讯世界,2016(13):147-148.
[2]刘京涛.长沙北辰新河三角洲A1地块城市综合体项目电气设计[D].北京建筑大学,2014.
[3]陈如忠.一起继保越级动作故障分析及继保选择性探讨[J].建筑电气,2010,29(10):18-21.
论文作者:郑童琴
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第21期
论文发表时间:2018/11/13
标签:断路器论文; 系统论文; 负荷论文; 线路论文; 母线论文; 机制论文; 变配电论文; 《建筑学研究前沿》2018年第21期论文;