摘要：本文首先简要分析了对SF6全绝缘充气环网柜在实际研发过程中所存在的突出问题，指出了高压交流负荷开关-熔断器组合电器单元的转移电流，探讨了提升负荷开关单元的关合能力的具体策略，望能为此领域研究有所帮助。
关键词：SF6全绝缘充气环网柜；短路开断；关合能力
伴随环网供电技术的日趋发展与完善，环网柜凭借其结构紧凑、体系小、安装方便及运行可靠等特点，在多领域中得到广泛应用。而在国外，环网柜技术已经得到快速发展，而且在具体性能上，也已经得到大幅提升，多表现在各项技术参数的提升，寿命的延长，以及故障率的大幅降低等。近年，伴随我国在此方面的越发重视，推出了许多类型的国产化环网柜，且技术越发完善，但仍存在许多技术问题，本文就此作一探讨。
1.结构概述
本文所阐述的SF6全绝缘充气环网柜（简称环网柜）。多囊括高压交流负荷开关-熔断器组合电器（又被称作组合电器）、负荷开关单元等。依据用户现实需要，可将其设计成共箱式结构，还可根据现实需要，把它设计成单元式结构。而在现实应用当中，可选用侧面插接式母线，或者是柜顶固体绝缘母线，来进行电气连接。在诸多技术参数的协调支撑下，针对组合电器单元而言，其在具体的转移电流上，通常与负荷开关单元之间的关合能力，乃是整个研发当中的重心。
2.技术问题
在研发与生产环网柜时，需要注重如下问题：
2.1转移电流
所谓组合电器所对应的转移电流，从根本上来讲，即为负荷开关与熔断器之间进行开断职能的转换时，所得出的三相对称电流值，如果较此值偏大，那么三相的提供者是熔断器。如果故障电流范围比较小，那么针对此时的熔断器而言，其在具体的三相熔化方面所对应的时间，在现实中会比较的分散，而且熔化时间比较快的一极熔断器，会出现率先开断的情况，并且在熔化的瞬间，会出现撞击器动作，将脱扣装置触发，使整个负荷开关处于一种分闸状态。而其它二级熔断器，则根据其时间-电流特性，来最终明确开断时间，并且还与负荷开关相结合，与首开极熔断器撞击器触发所对应的时间作对比，被负荷开关开断。而针对熔断器所对应的熔断时间而言，如果出现延迟情况，那么后二相电流需要由负荷开关熄弧实施开断出来，从根本上来讲，即此故障电流开断需要由两部分的分工来实现，其一为熔断器，其二是负荷开关。而针对组合电器所对应的转移电流来讲，其主要由两因素所决定，其一为熔断器的实际时间-电流特性，其二是熔断器触发的负荷开关分闸时间。针对额定转移电流来讲，从基础层面来分析，其乃是组合电器的典型技术指标，同时还是整个负荷开关能够开断的最大电流。在对限流熔断器进行选用时，需要对比熔断器的时间-电流特性，保证其转移电流较组合电器所对应的额定转移电流值偏小。如此一来，方能为组合电器当中负荷开关与熔断器之间默契配合提供切实保障，以一种可靠且安全的方式，来保护变压器。
2.2关合能力提升方面的问题
在负荷开关试验时，经常会出现关合不成功的情况，通常情况下，可将其划分为两种情况：其一为关合次数无法从根本上满足标准要求，其二是关合短路电流值未能满足现实需要。通过开展试验得知，许多是由于主触头出现过度扫损情况，而造成对额定短路不能承载所造成。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，怎样最大程度减少主触头的烧损情况，乃是确保试验能否成功的关键所在。经既往试验研究得知，基于原先主触头上，将高熔点所对应的铜铬合金辅助触点适当增加，能够为低熔点的铜质主触头提供间接性保护；另外，在设计方法上，可根据现实需要，选择触头结构形式。
2.3耐受内部燃弧故障分析
因电弧实际就是与周围空气之间发生比较强烈的反应，最终造成气压、温度的同时升高，若在控制上出现不利情况，那么会不同程度伤害到周围的环境、人等。而对于环网柜所配置的充气箱体来讲，其与电缆室相结合，能够更好的开展内部电弧故障试验。要想使整个内部电弧故障试验获得成功，从根本上来讲，需要同时满足如下条件：（1）无论是开关设备的盖板，还是门，均未打开，如果变形较小，还能能接受的；（2）外壳未出现开裂情况，无重量＞60g的小件物体喷射出；（3）在开关设备高度≤2m的可触及面上，电弧未形成孔洞；（4）受热气体的影响，在试验过程中，所用到的垂直指示器、水平指示器均未被点燃；（5）外科仍然连接于旧接地点。
2.4高海拔使用方面的问题
在设计环网柜密封气箱时，通常情况下，是依据海拔高度＜1000m的场合下来选择的，如果在增加海拔高度的情况，那么空气会变得日渐稀薄，而对于此时的外界大气压力而言，则会随之而下降。因密封箱体当中的气体存在着不变的密度，而且在相对压力上，呈现出持续升高趋势，此情况不仅会增大箱体变形，而且还会使气体泄漏的发生率增加；针对此情况，将气体充气压力适当的增加，并非比较有效且科学的方法。
2.5水分含量控制值方面的问题
在生产环网柜时，若在具体的水分含量上，依据1000μL/L的水平来进行控制，也是比较可行的；（1）存在着比较小的负荷开关开断电流，一般为630A，而转移电流最大区间值为1500~2000A之间；（2）有着比较低的充气压力，额定压力区间值为0.03~0.05MPa，相比于高压GIS，要明显偏低；（3）有着比较好的密封性；针对外界空气而言，其中的水分渗透于密封箱体内，往往有着比较慢的速度；（4）基于试验结果得知，在开断之后，有着比较少的SF6分解物；（5）在开展环网柜试验过程中，试品并未专门去控制水分，此情况并没有因为有着过大的水分而造成失败。
3.结语
综上，在国内，环网柜已经被应用了许多年，以形成比较成熟的技术，而且可靠性、稳定性均比较突出，因而被应用到多个领域当中；但需要指出的是，当前，在设计与开发SF6全绝缘充气环网柜过程中，仍然闵琳者许多的技术问题，仍需要加大研发力度，提高其整体技术水平。
参考文献：
[1]独田娃, 王存富. HXGN—40.5 SF_6全绝缘充气环网柜的优化设计[J]. 电气应用, 2010(21):92-94.
[2]叶建斌, 易满成, 顾春晖,等. 广州电网10kV SF_6全绝缘环网柜一次送样检测结果分析[J]. 电气开关, 2017, 55(3):84-87.
[3]朱建富, 魏信伍. 开闭所SF_6气压在线监测技术的研究与运用[J]. 浙江电力, 2015(2):20-22.
作者简介：李岚（1984-07-19），男，瑶族，籍贯：湖南省永州市道县，学历：专科
论文作者:李岚
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/16
标签：熔断器论文; 电流论文; 负荷论文; 组合论文; 环网柜论文; 情况论文; 电器论文; 《电力设备》2019年第6期论文;