摘要:本文详细介绍了高低压配电柜的应用特点与主要类型,阐述了选择高低压配电柜的基本原则,结合经济性、安全便捷性、技术可靠性等因素,分析了优化配电房高低压配电柜的有关措施,报告如下。
关键词:高压开关 优化配置 高低压配电柜 配电房
在我国社会经济不断发展的大背景下,社会生产以及民众的日常生活对于电力能源的需求量随之攀升,电力能源也能为我国最主要的生产资源之一。为了提高配电房的运行效率,若没有对高低压配电柜进行合理的选择,无法进一步提升配电房的应用性能,对电能输送的经济性民稳定性造成了一定的影响。因此,相关单位需要综合运用各种手段优化高低压配电柜。
1.主要类型和特点
1.1高压配电柜
电力系统中的高压配电柜并非一个单独的设备个体,具体包含保护设备、监测设备以及控制设备等部分,不同构件之间均存在一定的联系,系统结构十分复杂。
我国从上世纪80年代开始不断改革高压配电设备。随着应用经验以及相关技术的不断积累,在研究高压配电设备的过程中也应用了大量新的技术,进而生产出许多应用性能优势的先进产品。
1.1.1 KYN28柜的工作特点
KYN28柜包括柜体和手车两个部分,该结构内容的手车分为PT手车、计量手车以及断路器手车等类型;柜体包括仪表室、母线室、拖车室以及电缆室,各室在柜体中单独存在并被4个金属隔板分割开来。
该高压柜结构内包含高压电抗器、铜排以及真空断路器等一次电气元件以及信号灯、仪表以及形状等二次电器元件。结合中置式手车,能够实现灵活抽出、推入,在一次系统切口断开的过程中能够实现安全操作。
1.1.2 XGN15-12柜的工作特点
XGN15-12柜属于高压电器成套产品的一种,该设备的开发以35 kV交流金属封闭开关设备标准为基础,断路器性能优良,具有比较高的可靠性,体积小,通常应用于630~3150A额定电流环境与3.5~12kV额定电压环境,可以达到IP2X防护等级,在选择操作方式时,可选择电磁式与弹簧两种储能方式。
1.2低压配电柜
当前我国电务企业常用的低压配电柜普遍为经过国际质量认证、国外技术开发的产品。国外技术研究产品主要为GGD低压交流电柜、GCS低压开关柜和GCK低压开关柜等,同时也包含像MNS系列配电柜等国外进口产品。
1.2.1 GCS柜的工作特点
在开关柜中,GCS柜是最为主要的产品,柜体主架构为8MF型武器型钢,侧面设置有内径为9.2mm和模数为20mm、100mm的螺纹孔,功能室包括母线室、电缆室和抽屉单元室等,各室之间相互独立。以分隔独立的方式设置电线隔室,能够实现上、下灵活进出,于抽屉单元中设置机械联锁装置。
1.2.2 MNS柜的工作特点
MNS柜是一种成套开关或低压抽出形状柜,柜内中的基本隔室主要有3个,单位隔室包含单元室、电缆室以及母线室。于MNS后部设置母线隔室,能够将其划分为双面柜,参考GCS柜的母线样式,采用机械式连锁装置。
2.选择高低压配电柜的基本原则
在选择配电房高低压配电柜时,一方面需要考虑到应用性能方面的要求,同时也要求配电柜具有充分的稳定性和可靠性,与其他设备之间也要具有比较强的兼容性;根据项目成本投入要求对配电柜设备的应用合理性进行分析,进而对项目成本进行更加准确的控制;对现有的各种资源与原材料进行充分的应用,提高各项资源的利用效率。
2.1可靠性选择
在对高压配电柜类型进行选择的过程中,需要参考配电房当前的运作情况,在现有条件环境下投入具有更高可靠性的产品。
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2.2简便性原则
高压配电柜在我国电力企业的具体应用中所选用的保护器往往以常规保护器为主,然而这种常规的保护器有着比较高的故障发生概率,设备内部结构也相对复杂,不利于设备的维护。这就需要在对高压配电械进行选择时,需要事先确定设备的具体配置要求与工程投资情况,要求能够于小车中直接安装于手车中抽出的部件,满足“更换简单、使用方便、维护方面”的原则。
3.配电房高低压配电柜的优化原则
3.1高压配电柜的优化选择
3.1.1保证高压配电柜具有充分的运行可靠性
在对高压配电柜进行选择时一定要事先调整建设项目投资情况,同时也需要考虑到具体的设备应用情况,分析电力企业在供电可靠性方面的要求。
3.1.2保证设备运行的实用性
当前,进口高压配电柜在我国的相关市场中共占据50%以上所份额,相比于国产高压配电柜来说,无法产品性能与可靠性两方面的情况,国内、国外产品均有各自的优缺点,需要通过实地调查合理的选择高压配电柜产品。国产高压配电柜的优点主要体现在售后服务周全、可靠性较高以及性价比高等方面,但是安装相对复杂,设备体积较大,在安装空间受限的情况下,高压配电柜的采购仍然需要依赖进口。虽然进口高压配电柜适用范围广、体积小并且布置合理,但价格相对高昂,在售后服务方面也不够便利。这就需要电力企业在对国内、外设备进行取舍时对各种设备的应用性能进行全面的权衡。
3.1.3保证操作简便
在采购配电柜的过程中需要尽量选择先进、新型的设备,为后期的维护工作节约开支。在部分情况下,即便是采用价格较高的高性能高压配电框也符合经济性方面的要求。
3.2低压配电柜的优化选择
3.2.1确定设备技术参数
在对电柜型号进行选择之前需要事先确定设备技术参数,依照事先设计好的技术参数对设备进行选择。同时,明显低压配电柜的安装空间、额定电流以及额定电压。设备在用电高峰时段要能够承受主母线电流峰值。同时,还需要进一步确认壳体防护等级以及功能单元形式。
3.2.2对低压配电柜元件进行优化
出于优化选择低压配电柜的要求,需要在采购之前全面分析电力企业的运营要求,具体涉及到柜体尺寸、安装简洁程度以及安装方式等。同时,还需要重点优化选择断路器,确保母线具有三段保护、预警以及记忆等方面的功能,对于一部分关键区域由需要依照不同等级的安全要求对连锁操作方式进行选择,实现以模块化的形式对各种功能附件进行操作。
3.3优化选择配电柜中的保护元件
依照使用环境的具体特点对配电柜进行合理的选择,将该元件的保护能力最大程度上发挥出来。一般情况下,熔断器是高低压配电柜最主要的保护元件,在危机状态下能够有效断开电路,为配电系统整体提供全面的保护。在对配电柜保护元件进行选择的过程中,需要综合考虑各种不同的应用角度来实现优化选择。
在成本角度方面,当前国内市场上熔断器的价格比较低廉,性能更高、操作更加简便的微型断路器需要花费几十倍的价格,除非出于特殊需要,一定要在价格与性能之间做出合理的选择。
从后期维护的角度进行分析,在设备出现适中故障的情况下,若采用微型断路器则可能会对触头造成损伤,需要对熔芯进行更换,恢复断路器的初始运行状态。
结束语:
电能是我国社会生产生活最主要的能源类型,对于供电系统的稳定性与经济性有着比较高的要求。在电力输送系统中配电柜是最后的运输步骤。需要重点考虑的是,由于我国电力能源市场需求量巨大,一方面要为社会创造经济效益,同时也要保证持续、优质的电力能源供应。
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论文作者:方启荣
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/11
标签:配电柜论文; 高压论文; 设备论文; 配电房论文; 高低压论文; 母线论文; 可靠性论文; 《电力设备》2018年第17期论文;