摘要：现阶段国家电网建设不断发展，用户数量也在不断增多，同时用户的需求程度也在不断的提升，作为主要配电单元的配电室在10kV的配电系统中发挥了极大的作用。在实际应用过程中，用户对供电的需求直接影响配电室的规模大小以及配电室内设备的选择。用户对供电要求的多样性导致配电室内设备复杂多样。高低压开关的选择、运用和保护是配电室内设备选择的一个重点。如果在这个过程中没有进行合理的监督及管理，配电室内的设备不按相关规范和要求进行选择，将会出现用电系统的混乱现象以及产生不必要的安全隐患。所以在进行配电室的设备选择过程中一定要规范其原则及流程。
关键词：高低压开关；短路分析能力；保护措施
10kV变配电室的主要作用就是将电网的电能输送到用户中去。高低压开关以及电气设备是变配电室的重要组成部分。变配电室的高低压开关以及电气设备的选择是一个非常复杂的问题，所以在进行变配电室的高低压开关以及电气设备的选择的时候一定要综合考虑各方面条件因素，确保电能输送过程中安全、可靠、实用。在进行变配电室的高低压开关以及电气设备的选择过程中，首先需要对开关自身的功能以及设备的各项参数有一个全面的了解；其次需要对用户的实际需求有一个全面的了解。综合考虑用户的需求、开关的功能和设备的各项参数进行选型搭配，同时，要从配电网的现状和发展方面进行考虑，根据电力系统的实际运行状况进行一个综合的选择，从而保证配电系统供电的安全性、可靠性、实用性和适用性，为用户提供更好的服务。
1.高压开关的分析
1.1复合开关
复合开关是能在正常导电回路条件下关合、承载和开断电流的开关设备。早期在国内的使用过程中主要负责的是电源的开断关合，开始主要分为产气式及压气式，在经历了20世纪90年代到今天为止，极大地发挥了其可靠性及低成本的功能，而且不需要对三工位负荷开关及真空负荷开关进行单独维护。
1.2负荷开关——熔断器组合电器
负荷开关其主要功能是保护变压器，其中开断及关合工作电流由负荷开关承担，而熔断器则完成短路保护功能。其中有一定的过电流区域段存在着负荷开关与熔断器之间，只有使负荷开关及熔断器互相配合协调，才能贴切保护配电系统。
1.3断路器
中压断路器能够开断短路电流，其主要分为两种：SF6断路器属于灭弧介质，而真空断路器属于绝缘介质。这两种类型都采用弹簧操动机构。断路器保护随着断电保护智能化也越来越完善。
2.低压开关
2.1参数选择
在进行低压开关的选择的时候，一定要注意对低压开关中的各项参数进行一个良好的选择。在进行低压开关的参数选择的时候，主要会考虑到下面的几种情况：(1)在进行低压开关的参数选择的时候，要注意对一般情况下的额定电压的参数进行一个选择。(2)低压开关中壳架等级额定电流的参数选择也是非常重要的。它主要通过对断路器的外形大小，来对断路器中的最大额定电流做出表示。这里的额定电流主要就是指在一定的条件下，能够保证断路器正常工作的电流，我们又将这种电流称之为脱扣器额定电流。(3)低压开关对过载以及短路的保护特性中的参数选择。当过载长时间延时、短路瞬时的时候，要保证短路瞬时的分闸时间在20～30ms之间，这样对于开关就是一种二段式的保护；当过载时间较长时，短路短延时在一般的情况下会是0.1s的倍数，这样就能够对于开关形成一个三段保护。(4)在进行低压开关参数的选择的时候，要注意对于断路器能够承受的短时耐受电流的大小进行选择。在一定的条件下，短时耐受电流ICB只能够适用于B类的断路器。(5)在低压开关中，断路器的额定短路分断能力应该不小于线路的预期短路电流，它主要就是指在ICU和ICS之间存在的问题。在我国现阶段的电气工程的设计的时候，为了保证电力的安全运行，还是选择ICS的方式比较好。
2.2类别选择
(1)对于低压开关中的分支线配电开关一定要选择A类的断路器。(2)当低压开关中的变压器高压侧开关是断路器柜的时候，对于低压开关类别的选择需要采用B类的断路器，这样就能够实现对于高低压断路器之间的全额保护配合。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆(3)在变电室中，如果变压器的高压侧开关是负荷开关-熔断器组合的时候，通过计算，假如低压柜的母排出现短路故障的话，就将短路的电流折算到高压侧当中，对照熔丝反时限特性曲线,当熔丝熔断的时间是100ms的两倍以上的时候,那么低压总开关就应该选择带短路短延时的B类断路器,这样才能够实现对于变电室中的各类设备的保护以及配合。当高压熔丝与低压总开关以及分支开关之间不能够达到全额保护的时候，就完全可以通过下面的两种方法进行调整：第一种，当低压出线是大截面电缆出线的时候，它的电抗值是比较小的。这种时候，在低压出线的任何部位出现的三相短路电流值会比变压器中的低压侧额定电流大出10倍，这时我们在进行低压开关的选择的时候就需要选择B类的断路器，这样就能够满足低压总开关和低压出线开关在时间上的配合。第二种，当将低压出线设置为架空出现的时候，它所存在的电抗值是比较大的。当发生短路故障的时候，与第一种情况完全相反，它的电流值会小于电压器中的侧压额定电流的10倍。在这种情况下，我们一般会选择使用A类的断路器。这样做的好处是能够弥补第一种情况下发生的高压侧熔丝熔断的状况发生。但是它的缺点在于当出现故障的时候会使低压总开关出现跳闸的现象。
3.高压开关与低压开关的保护配合
配电房高压开关柜与变电站出线开关柜的保护配合在一般的使用情况下，变电站出线开关的保护装置都比较短，而且配电单元也比较多，所以在进行运转的过程中，不能单单靠电流的整定来完成继电的保护工作。电力系统在运行过程中不能通过延长变电时间来进行保护的配合，当前对地区变电站的出线开关的跳闸时间一般都设定为0s，在材料的选取过程中是以架空线或架空线混合电缆的线路作为出线，并且要在站内开关处设置一次重合闸。在实际应用过程中全电缆线路的瞬时性故障一般较少，配电房在进行线柜与变电站出线柜的速断保护上都实行的短延时的保护配合。
3.1选择高压开关类别的原则
对于变电容量在0.8MVA以下的单台油浸变压器，配电房首选负荷开关柜为进出线及首选开关-熔断器组合柜为变压器保护柜，所以，当配电房变压器内部短路故障时，熔丝由负荷开关-熔断器组合电器快速熔断，使故障点隔离，变电站出线开关不跳闸。对于变电容量在0.8MVA以上的单台油浸变压器选择断路器开关柜。当多个以断路器柜为形式的配电房由一条全电缆线路接通，可调整出线柜速断保护为0.2~0.3s延时的短路短延时保护。
3.2低压开关
低压开关在运行过程中，主要有A类断路器及B类断路器两类，其中A类断路器是按照《低压开关设备和控制设备》的断路器部分所规定的内容进行选择，要求实现选择性保护无人为的短延性，并且要求不能够对额定短时耐受电流进行限制，A类断路器具有过载长延时、瞬动短路、无短路短延时等特征。另一种B类断路器在使用情况下主要是进行有人为的选择保护，从而实现短延时。在实际应用过程中，B类断路器具有额定短时耐受电流的要求，主要包括了万能断路器、使用电子脱扣器和智能控制器等，其保护功能主要发挥在过载延长时、短路延短时、短路瞬动三个阶段。
3.3电气设备
对于10kV变配电室中的电气设备的选择是供配电系统中最重要的一部分，恰当的对于变配电室的电气设备进行选择对于整个电力系统能否安全的运行有着直接的关系。因此在进行选择的时候一定要按照一定的原则来进行选择。在进行电气设备进行选择的时候，主要就是要按照工作环境以及正常的工作条件对于电气设备进行一个选择，在进行电气设备的动稳定以及热稳定的校验的时候，需要按照短路的条件去进行。另外，在进行电气设备的选择的时候还要注意对于开关电器的断流能力进行一个校验。这样才能够保证变配电室中的电气设备能够合理的进行使用。
结论
变配电室作为电力系统中比较重要的组成部分，它对电力系统的安全运行起着重要的作用。变配电室的高低压开关以及电气设备的选择对于配电系统的安全性有着直接的影响。因此在进行变配电室高低压开关以及电气设备的选择的时候一定要进行一个全面的考虑，这样才能够保证广大用电客户的用电安全。
参考文献
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[4]李宇.10kV变配电室高低压开关及电气设备选择[J].城市建设理论研究（电子版），2013（8）：188.
论文作者:胡颖
论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期
论文发表时间:2019/1/16
标签：断路器论文; 低压论文; 电气设备论文; 电流论文; 配电室论文; 过程中论文; 高低压论文; 《电力设备》2018年第26期论文;