摘要：10kV配电开关柜是配电系统中非常重要的一项电气设备，开关柜的运行水平将影响到配网系统的安全，必须做好开关柜的设计，提高其供电的安全性、可靠性，防范事故的发生，为开关柜创设一个良好的工作环境，提高其运转质量。
关键词：10kV；配电开关柜；设计要点；防范措施
一、10kV配电开关柜设计要点
1.1外观设计
外观设计首先是材质方面的保证，通常选择金属外壳，金属强度要达标，而且需要具有一定的耐火性、抗燃性，严禁采用网形编织物。开关柜主回路中的各个组件都需要配置于金属外壳中，而且也要对外壳进行防护处理，具体的防护等级统计如下:IP2X级别，通常能够阻止d=1.2cm，l=8cm的细长物体深入;IP3X级别，则可以阻止d＞2.5mm的细长金属条进入;IP4X级别，则要阻止d＞1.0mm的金属丝、厚度＞1.0mm的狭长条的深入。
1.2导体截面设计
对于10kV配电开关柜来说，其主回路、不同组件、单元之间连接一个导体，同额定电流相比，其截面需要达到10%的裕度。10kV配电开关柜主回路截面最小值一方面需要达到规定的额定电流值，同时，也需要能够承受额定峰值的耐受电流。限流熔断器的主回路中，需要在其同母线间链接一个导体，该导体所能承受的耐受电流、短路电流持续时间等都要达到10kV开关柜的标准与规定。
1.3隔板设计
开关柜内部配置了不同型号的电器组件，组件外部设置隔板，通常为金属构造，同开关柜的外壳一样，有着类似的强度，同时，做出了接地处理。对于10kV配电开关柜来说，要注意高压带电裸导体同绝缘板之间距离的把握，一般应大于3cm，如果选择可移动的绝缘隔板，则只能当负荷开关断开时，再闭合接地开关，在此基础上再插入绝缘隔板，在确保接地开关闭合、且绝缘隔板彻底插入时，再对应开启开关柜门。
1.4接地设计
接地设计是开关柜必备的设计，这其中包括开关柜附近一切回路的相关电气部件，因为只有经过接地处理，才能确保人身与设备安全。其中那些能够及时移动、抽离的部件可以不进行接地处理。具体的接地措施为:顺着配电开关柜所延伸的方向来安装特定的接地导体，当选择铜质接地导体时，当出现接地故障时，其所通过的电流要控制在200A/mm2，截面的最小值也要在30mm2以上。此接地导体需要设置一个连接端子，确保同接地网连接，而且要设下接地标识。相反，所选接地导体并非铜质，则也要达到特定峰值下所能承受的电流标准。
1.5断路器与接触器
10kV配电开关柜中配置了各类电气设备，例如:断路器、接触器、负荷开关等，要确保这些设备稳定地配置于支架，要保证支架的强度、牢固度，任何外力都不能破坏此支架。同时，断路器、负荷开关等所带来的震动，也不会对开关柜中的其他设备带来影响。开关柜中的各项电气设备为确保安装正确，需要正确地设置指示位置，同时，也要明确地指出其分闸、合闸的状态，同时，各项电气设备要确保被安装在合适的位置，为安装、检修、检查、试验等提供便利。
1.6互感器
互感器要稳定、牢靠地安装在开关柜内，同时，要进行隔离处理。这样即便开关柜内的高压组件处于非正常运行状态，但互感器也依然能够运行良好。互感器的装配也要遵守一定的规则，应该方便检查、维修。同时，当主回路不带电时，要方便维修人员进行预测性试验、设备检修。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时，互感器的准确级额定负载、伏安特性等也要达到规定的设计标准，通常要确保达到继电保护、仪表测试等的要求。
电压互感器需要做好预防铁磁谐振工作，要在高压端配置熔断器，确保当其发生故障时，能够及时断开，而且其熔断电流也要尽量满足于开关柜所配参数。
同时，也要根据10kV配电开关柜铭牌值的规定来设置电流互感器的耐受电流值。
1.7隔离开关与接地开关
无论是隔离开关、接地开关必须设置一个清晰、明确、易于分辨的分闸与合闸位置，而且配设在开关柜内部的接地开关，也要根据开关柜铭牌所设定的标准来对应设计其短时承受短路电流的能力，要确保即便有较大的短路电流通过时，接地开关依然能保持原状，不会轻易受到电动力的不良干扰。
1.8测量仪表、保护装置与辅助回路
要做好测量仪表、辅助回路等的安全防护工作，使其同高压带电体之间保持特定的距离，确保安全。这样才能保护工作人员的安全，控制其触及高压带电体所造成的威胁。同时，测量仪表、继电保护设备等都要妥善设置防震动装置，预防这些电气设备遇到高强震动时无法正常工作，确保其性能依然能够稳定、正常地发挥。同时，为了确保线路质量，要注意二次连接导线材质的选择，通常来说软铜绝缘线相对适合，其他的元件，例如:端子排、固定螺丝等都应采用铜质材料，而且要做下清晰、明确、准确的标识。互感器的二次接线、回路连线等也都应该选配铜导线，控制其截面在2.5mm2以上，做好互感器的计量工作，配送至正规的计量单位，实施精准的计量。同时，也要控制相关部件所带来的干扰。
1.9外壳与支架的防腐处理
对于10kV高压开关柜来说，必须选择先进的新型材料达到防腐的目的，同时，也要做好相关金属材料的防腐蚀处理，例如:通过喷漆、防锈等加以处理。为了确保防腐处理效果，需要预先做好防腐层表面清理工作，再依照规定的工序和流程来进行涂刷处理，达到防腐美观的目的。
二、10kV开关柜故障的防范要点
为了更加妥善地预防10kV开关柜故障，需要从以下方面做起:优选开关柜结构材质，例如:高强绝缘金属密封开关柜是一个不错的选择，因为它能更好地适应污浊、潮湿的环境。同时，也要做好绝缘件材质的选型，通常可以选择酚醛树脂、聚碳酸酯类型的绝缘材料，或者阻燃型绝缘材料，而且也要对配电室进行特殊的保护，内设通风干燥设备，保持其干燥绝缘，预防不良事故的出现。为了预防开关柜出现连烧现象，应该将母线与柜隔离开来，同时，也要也要积极保护好开关柜中的二次线，利用阻燃软管将其包起来，预防出现二次损伤问题。注意断路器类型的选配，真空断路器成为首选，特别是室内尽量不选择SF6断路器以及油断路器。同时，配电系统有必要安装温度、湿度控制仪器，防止其因为过负荷运行所导致的温度过高、过潮湿等问题。此外，还要为开关柜营造一个良好的工作环境，通过安装干燥设备、通风仪器等来及时排除水分，做好定期检修与维护工作，要尽全力保持开关柜的绝缘度。
结语
综上所述，安全性是配电系统运行的基础，相关工作人员需要提高对配电开关柜的重视程度，在不断的实践之中总结经验，善于发现现有配电设备中存在的不足并加以改正，严格执行10kV配电开关柜的设计规范，通过设备本身的质量的提高确保配电系统的安全稳定运行，促进我国电力事业的健康发展。
参考文献
[1]鄢屏.10kV配电工程开关柜设计要点分析[J].科技与企业,2013.
[2]李济彬.10kV配电网开关柜运行故障分析及对策［J］.科学与财富，2016.
[3]廖小平.10kV高压开关柜防跳回路应用问题分析与防止［J］.机电工程技术，2006.
论文作者:秦建国
论文发表刊物:《电力设备》2017年第29期
论文发表时间:2018/3/9
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