高低压配电柜发展前景论文_贾向东,苗青

高低压配电柜发展前景论文_贾向东,苗青

河南华中电气有限公司 河南郑州 450000

摘要:高低压配电柜是电力行业的重要设备,是整个电力系统、电网正常运行不可缺少的一环,为国民经济的发展做出重要的贡献。文章从高低压配电柜的发展历史入手,分析了配电柜的发展现状,现有主流柜型的优缺点,以及未来的发展趋势和发展的必要性,我们得出我国配电柜产品需改进之处以及未来的努力方向和方法。

关键词:配电柜;发展;智能化;自动化;前景

高低压配电柜是指电力供电系统中用于进行电能分配、控制、计量以及连接电缆的配电设备。供电局、变电所采用高压配电柜;低压配电柜主要用于用电单位,用来控制各个配电箱、动力柜等低压设备,低压柜就是将一些断路器、信号灯、仪器仪表、通过电线连接组装成一体,从而达到设计功能要求的配电设备。

一、高低压配电柜的发展历史

我国配电柜历经50多年的发展,现在已形成了比较完善的发展体系,配电柜厂家通过不断技术创新促进配电柜快速发展。配电柜从20世纪70年代的第一代产品,到20世纪80年代的第二代产品,再到20世纪90年代的第三代产品,21世纪初又推出第四代产品。目前低压配电柜已从最早的性能指标低、容量小、体积大、功能单一、规格品种少,发展为高性能、小体积、电子化、智能化、模块化、多功能等特性产品。

二、配电柜的发展现状

高压配电柜目前市场上主要有两种类型,第一种是金属封闭式的环网柜,其型号是HXGN—12,这种柜型的优点是价格相对较低,有五防闭锁装置相对比较安全;其缺点是外观做工粗糙不美观,机械操作机构调整繁琐、不好检修。第二种是金属铠装抽出式开关柜,其型号是KYN28—12,这种柜型的优点也有五防闭锁装置比较安全,做工精细美观,机械操作机构无需调整,因断路器检修可以抽出所以更安全;其缺点是价格昂贵,某种程度上限制了其普及程度。低压配电柜目前市场上主要有两种类型,第一种是交流低压柜,其型号是GGD,这种柜型的优点是制作过程简单,标准化程度高,采用黄金分割比的方法设计柜体外形和各部分的分割尺寸,使其整体美观大方;其缺点是出线回路少,不能满足负荷密集地区。第二种是抽出式开关柜,其型号是GCS,这种柜型优点是标准化程度高,不同单元的抽屉只需改变抽屉高度即可,同单元抽屉具有高度的互换性,因抽屉可以抽出使检修十分方便、安全,还有其回路多充分利用柜内空间;没有明显的缺点,应用十分广泛。

我国近年来配电柜发展虽快,技术不断革新,但最近几年的发展还存在一些严重的问题,比如线鼻镀锡工艺、母线制作工艺、电线制作工艺等等这些问题均在不同程度上影响配电柜的故障率、使用寿命及性能,间接影响当地的供电质量和经济发展。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现在的母线镀锡工艺完全能够满足配电柜对母线的要求,但是对线鼻的镀锡工艺效果还不是很好,由于线鼻镀锡目前还没有实现自动化,现在还是采用传统的塘锡工艺,整个塘锡过程全部是人工控制,不但塘锡效率低下而且塘锡的质量也是参差不齐,例如线鼻表面会出现气泡、小疙瘩等质量问题。我们应引进国外先进镀锡技术,实现镀锡的完全自动化和镀锡质量。而配电柜母线制作过程也处于半自动化状态,全程都需要人工参与,其加工精度还有所欠缺,我们应不断创新,开发出一整套全自动制作母线的设备,使其制作过程完全自动化,精度更高,效率更高,从而提高整个配电柜的制作水平和质量。

三、配电柜的发展趋势

未来配电柜的发展趋势将会继续朝着小型化、高可靠性、少维护、智能化、网络化的方向发展。其中智能化低压配电柜是未来技术研发的主要趋势,将智能化、通信化和网络化的新型低压配电元件与现场配线技术相结合研制出新型配电柜产品。智能化配电柜能够实时采集各种数据、远程操作、设备维护信息管理、故障分析、保护定值管理以及事件记录和告警等各项功能。由于低压配电柜直接面向控制终端,其所需设备比较多且分布较广,同时现场条件也比较复杂。在其未来发展中,智能化高低压配电柜应该实现可面向对象操作模式,应该具备很强的抗干扰能力。在智能化配电柜中,主要的控制功能应由该设备中的智能化元件来完成,逐渐形成一种网络集成式的控制系统,能够满足电力系统运行的可靠性、实时与快速等要求。

未来的配电柜将会应用更加广泛,主要应用于各个工程项目、各大企业和技术领域之中,在机电自动化领域将会有更大的发展潜力,不但能提高电网运行质量,而且还能控制用电量,对电力企业的发展很有帮助,高低压配电柜在我国一直保持着良好的发展势头,科技的突破和经济的发展,同时社会需求从不同层次刺激着高低压配电柜行业的快速发展。使高低压配电柜性能更优异、结构更合理、质量更可靠、外形更美观、使用更方便。

四、高低压配电柜实现智能化与自动化的必要性

(一)、满足国民经济发展与提高人们生活质量的相关要求,在现代社会中,其供电质量的高低不仅反映出国民经济的发展状况、人们生活质量水平,同时也是影响其经济发展的一个重要因素,其中低压配电系统的智能化与自动化水平的高低直接决定工业发展的规模以及方向,只有实现高低压柜的智能化与自动化,才能在最大程度上提高其供电质量,适应经济发展的需求与人们生活、生产需求。

(二)、实现高低压配电柜的智能化与自动化,能够有效减少故障出现的频率,缩小其发生事故的范围和缩短其处理事故的时间,为供电的恢复和快速分析、报告事故原因提供有效的依据。同时还能提高整个电力系统的经济效益,提高设备运行的安全性与可靠性,降低维护人员的工作强度,在很大程度上能够延长设备的使用寿命。

(三)、此外,更加有利于对各个用户的供电情况与用电情况进行直观且全面的监控,通过对用电量的分析,实现总体控制,为其管理提供详细与丰富的信息资料。

总之随着社会经济发展,信息技术进步,人们对高低压配电柜的要求也逐渐增高,目前我国采用的配电技术有待进一步提高,在提高其用电可靠性的同时,提高其供电质量以及企业自身的科研水平。而发展电力行业中的高低压配电设备是一项长期而艰巨的任务,我们应根据我国电力市场的实际需求,研发出更适合我国国情的配电柜设备,以积极的心态引进国外先进技术,经过消化吸收并自主研发新型的高低压配电柜产品,来满足我国经济发展对电力的需求。

参考文献

[1]李志国 智能化低压配电系统的发展与应用[J].城市建设理论研究,2012,(35).

[2]陈平,王宏.智能低压配电系统的分析及实现[J].低压电器,2010,(21):25—28.

论文作者:贾向东,苗青

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第28期

论文发表时间:2018/2/28

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