(鹤山市辉煌电气安装工程有限公司)
摘要:随着我国国家的电网得到了不断发建设和发展,用电用户也在不断的增加过程当中,用电用户的需求也得到了不断的提升和发展。其中配电单元当中的配电室在10KV的配电系统当中发挥出了相当重要的作用。因此在实际的应用过程当中,需要对其进行开关选择和保护。其中在配电室当中的设备是比较复杂多样的,因此在高低压的开关应用方面也比较繁琐,因此需要对其作出合理的监督和管理,实现用电系统的正常运行。在本文当中,首先对于高压开关作出了概述;其次对于低压开关作出了分析;另外,对于配电房高压开关柜与变电站出线开关柜的保护配合作出了实际的分析;最后,针对于配电房高压开关柜与变电站出线开关柜的保护配合作出了详细的探究。
关键词:10KV配电房;高低压开关选择;保护
在电力系统当中,配电房属于一个相当重要的环节,对于电力系统的正常运行起到了相当重要的关键作用。在配电房当中,存在着多种器械设备,在多种其设备之间需要做到相互的配合,从而保证电力系统的稳定性。在10 kV配电房当中,高低压开关之间的保护配合属于电力系统当中最重要的环节,如果出现了不合理的现象对于电力系统的正常运转会造成严重的影响,因此需要对其进行规范的管理,大力保证电力系统的稳定科学正常运行。
一、高压开关
在10 kV配电房当中,高压开关主要包含了负荷开关、负荷开关—熔断器组合电器和 断路器三类。其中负荷开关,主要可以对工作电流进行断开或者闭合等操作,在实际使用的过程当中需要利用到真空负荷开关当中的低成本、高可靠性以及免于维护的特点,从而可以保证在熔断器组合电器当中可以实现电路系统电流在超过限定值的情况下,熔断器就会采取相关的保护措施。其中断路器可以说是高压电流的开关,在实际的操作过程当中,可以利用弹簧来实现操作,在我国国内当中,进行了永磁性操动机构的研究。在现阶段的科学技术不断发展的情况下,需要利用其来进行电流的切断。
在额定电压当中,主要指的是额定电压指设备的标称电压,一般来说最高运行情况下的电压为额定电压的115%。在额定电流方面,配电电压器当中所存在的空载电流在一般情况下是额定电流的2%,在高压配电过程中,需要进行负荷开关和熔断器的组合设置来实现配电电压的控制,其中配电变压器的电流容量应当低于 1250 kVA,如果超出了此项标准,则需要利用断路器开关来进行使用。高压开关在阻断电流方面的能力是相对较高的,其中需要具备良好的热动稳定来进行能力的承载。
在转载电流方面,在熔断器和负荷开关进行智能转换的过程当中,需要进行转换数值的确定,熔断器会断开,其中两项电流当中的负荷开关也会进行断开。反之,如果转移电流大于此数值的情况下,则仅有三相电流通过熔断器断开。
二、低压开关
10 kV配电房当中的低压开关主要包含了A、B类断路器两类。其中在A类断路器当中,可以进行选择保护没有人为的延时现象,但是相对于B类断路器来说,则可以选择有人为短延时,但是需要具有一定的耐受电流性能。在额定电压方面,配电房当中的低压开关系统当中所存在的额定电压主要指的是相间电压,也就是线电压。在额定电流方面,主要指的是壳架等级额定电流代表断路器的外形大小,从而来进行断路器最大额定电流的表示。一般情况下,在一定的条件下,需要进行断路器的正常工作,可以被称之为脱扣器额定电流。在进行短路分析的能力方面,可以分为 极限分断能力、运行短路分断能力两类。根据电力学的基本原理;断路器的额定分断能力应当大于或等于线路的预期短路电流的基本原则,我们可以判断断路器中极限分断能力或者短路分段能力存在的问题,便于维护管理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
三、配电房高压开关柜与变电站出线开关柜的保护配合
在进行配电饭高压开关柜的使用过程当中,其保护装置都相对较短,配电的单元也相对较多,因此需要在运行的过程当中,实现速断保护,和短延时的保护进行配合。在实际的应用过程当中, 如果需要对变电容量在 0.8MVA 以下的单台油浸变压器进行应用的话,在配电房的选择方面需要选择进出线及首选开关熔断器组合柜为变压器保护柜,因此在此种情况下,如果在配电房内部出现短路故障的现象的时候,熔丝就会由负荷开关-熔断器组合电器快速熔断,从而保证故障点可以得到最大限度的隔离。在变电站当中,实现出线的开关不跳闸现象。如果需要对变电容量在 0.8MVA 以下的单台油浸变压器选择断路器开关柜进行选择的话,如果多个多个以断路器柜为形式的配电房由一条全电缆线路接通的情况下,可以采取对整条出线柜进行速断保护的方式和延时短路的保护方式进行隔离故障点。
四、高压开关与低压开关的保护配合
在高压开关与低压开关的保护配合方面,需要进行多个方面的计算和分析,其中在本文当中主要分为以下几个方面的内容:
首先在短路电流的计算方面,在本文当中,主要以某城市当中的配电房对相关点的三相短路电流来作为主要的研究对象,其中在该变电站至配电房的主干线路为 LGJ-240/3km,线路电阻R为0.14Ω/km,电抗X为0.31Ω;变压器容量SN为 500kVA,阻抗电压UK为 0.045p.u.,变比为10:0.4。变压器低压出口 d2 距离低 压出线柜下母排 d3 为 5m,母线电阻为 0.04Ω/km,电抗为0.168Ω。低压出线 d4 距离低压出线柜下母排 d3 为 50m,低压出 线 d5 距离低压出线柜下母排 d3 为 100m,BVV 架空线路横截面 积为 120mm2,线路电阻为 0.143Ω/km,电抗为 0.32Ω。低压出线 d6 距离低压出线柜下母排 d3 为 50m,低压出线 d7 距离低压出线柜 下母排 d3 为 100m,线路电阻为 0.03km,电抗为 0.076mΩ。
其次在低压总开关和高压断路器柜的保护配合方面,整定高压的断路器柜当中的电流速断保护需要根据变压器二次侧短路计算到一次侧的三相最大短路电流来进行实际的计算和确定。其中在计算一次侧的三相最大短路电流方面,主要是根据可靠性系数乘以变压器低压侧短路时三相最大短路电流折算到高压侧的电流值得到的。在分析整定原则的过程当中,其中的可靠性系数为1.3,如果变压器出现了短路的现象,则需要进行设定为高压侧的速度按保护,其中需要利用智能带式知足短延时的开关来作为低压侧的总开关,最终实现保护配合的现象。
最后需要进行低压开关类别的选择,其中的分支线的配电开关为A类断路器,在变压器高压侧作为断路器柜的时候,需要利用B类断路器来作为低压的总开关进行设置,从而可以保证高压的断路器之间可以实现全额的保护配合现象。
结语:综上所述,在电力系统当中,10 kV配电房属于一种电力环节的核心环节,在配电房当中的高低压开关,对于配电系统的安全性能会造成相当严重的影响。在高低压开关的选型方面涉及到了很多方面的内容和知识,需要根据实际情况来做出分析对比,其中包括高低压开关的性能、特征、参数等,在电网的实际运行需求的基础上进行高低压开关的选择。最终实现对电力系统的规范管理,实现高低压的开关配合,维护电力系统的稳定性,为我国电力事业的发展提供助力。
参考文献:
[1]冯保龙.刍议配电房高低压主要开关优化选择及保护[J].大科技,2015,(9):58-59.
[2]黄明洪.浅析10kV配电房高低压开关选择与保护[J].能源与节能,2014,(1):184-185.
[3]颜琰.10 kV配电房高低压开关的选择与保护配合[J].广东电力,2005,(6):19-23.
[4]李健春.浅谈配电房高低压开关的选型与应用[C]2016:1-6.
论文作者:张锦和
论文发表刊物:《电力设备》2018年第7期
论文发表时间:2018/7/9
标签:配电房论文; 断路器论文; 低压论文; 电流论文; 高压论文; 熔断器论文; 电压论文; 《电力设备》2018年第7期论文;