高低压开关柜结构及柜型的选择

1 引言

电力系统作为当前社会发展的重要内容，合理地对电力系统进行建设,可以为社会的发展打下良好基础。而在电力系统内部,由很多设备构成,高低压开关柜是其中较为重要的一部分,不仅确保了电力系统线路的正常运行,而且还为故障线路的切除提供了帮助,保证了整个电力系统的正常运行。在电力系统高低压开关柜选择时,如果选择不合理,将会影响高低压开关柜的性能,使其无法发挥出最大的作用。

2 高低压开关柜的结构与柜型选择的意义

当前的电气设备市场中,存在很多型号的高低压开关柜，不同的开关柜中具有不同的结构,性能上也存在一定的差异。在对电力系统进行设计时,受到气候、天及环境等多方面的影响,往往会制定出不同的方案,在这些方案当中,对开关柜具有不同的要求,只有根据要求,选择最佳的开关柜,才会在实际当中发挥出最大的作用。因此,高低压开关柜结构与柜型选择在电气系统建设中具有重要意义。

3 高低压开关柜结构的类型

开关柜生产的过程中,通常采用焊接或组装的方式连接从而开关柜体现出2种结构类型。开关柜通过焊接连接时，可以使整个开关柜构成一个整体,具有较高的强度,但外表上会存在一些焊接缺陷,使外观受到一定影响,并且生产效率较低。在柜体使用时,在外力较大的情况下,会产生一定的形变,影响了柜体的作用,并且形变出现之后,很难将其调整回原来的状态。另外,利用焊接对柜体进行连接时,对焊接技术具有较高的要求,如果达不到要求,往往会无法保障焊接质量,影响了整个开关柜的性能。所以,这种方式的应用程度较低,当前电力系统中,很少对焊接方式进行应用高低压开关柜另一种结构类型为组装结构，利用螺栓把不同的型材连接到一起，从而达到固定的作用。开关柜组装时，包括柜体框架和门板2大部分，框架部分多采用型材组成,门板采用冷板喷涂结构,柜体内各回路通过机械联锁,将断路器或者可移出部件抽出。利用组装方式进行连接时,操作较为简单,生产速率较快,并且在使用的过程中,各部件单独存在,整个柜体很难发生形变的问题,可以在任何情况下调整使用。同时,各部分紧密地连接到一起,外表面非常光滑,整个开关柜更加美观,可以对结构表面进行预处理,在确保柜体美观的基础上,提升开关柜的性能与适用性

4 高低压开关柜型号介绍.

低压电力系统中,常见的开关柜为低压配电屏,最常见的有 PCL系列,由于其结构中只存在前面封板,其他几个面没有封板,所以不称其为开关柜,而是称为配电屏。另一种常见的开关柜为 GGD 系列,这一设备当中,不仅存在能够打开与关闭的门,而且在四周全部存在金属封板,具有一定的密封性所以,可以称其为“柜”。受到这一因素的影响,实际当中,很多开关柜都被称为配电屏。如在外商企业中,将全部低压开关柜全部称为配电盘,称该设备生产企业为“盘厂”。对开关柜命名时,通过用汉语拼音字母表示,如GGD 系列中,首个字母“G为“柜”的意思。第二个字母“G”为固定的意思,字母“D”为电力的意思。电力系统运用过程中,经常使用的开关柜还包括了GCK、GCS、MNS 等系列。首字母为“G”的开关柜,均为“柜”的意思;“C”为抽出的意思,说明该开关柜通过组合方式固定的:“K”表示控制的意思;“S”表示研发单位为森源公司。所以!CCK 型号的开关柜成为抽出式低压控制柜,CCS型号的开关柜为森源公司生产的抽出式开关柜。同时,在其他型号中,字母还代表其他不同的含义。如 MNS 中,“M”表示标准模块:“N”表示低压,“S”表示开关配电等""。MNS 低压柜框架由模数为 25mm 的“C”型材组装而成,大量采用模块化抽屉组件,最多可以做到 36 个回路,抽屉内具有可靠的机械联锁,使用时更加安全可靠。

高压开关柜命名时,与低压开关柜基本相似,以近年市场上用量最大的 KYN28A-12 中置柜为例,此柜型适用于 3.6~12 kV三相交流 50Hz的户内配电装置,字母“K”代表金属封闭铠装式,“Y”代表移开式,“N”代表户内,“28”代表设计序号,“A”代表改进号,12代表额定工作电压为12kV。在KYN61-40.5高压柜中,前面几个字母和 KYN28A-12 意思相同,“61”是设计序号,“40.5”是额定工作电压 40.5kV。KYN61-40.5 高压柜符合《3.6kV~40.5kV 交流金属封闭开关设备和控制设备》(GB/T3906-2006)和《3.6kV~40.5kV 交流金属封闭开关设备和控制设备》(DL 404-2007)，此开关柜由柜体和可抽出部分组成柜体用金属隔板分隔为断路器室、主母线室、电缆室和仪表室,所有金属结构件能可靠接地,主回路系统的隔室间均设有独立的压力释放通道。

目前，一部分符合国际习惯的开关柜也被应用到国内轨道交通及工业领域中,如施耐德的 Blokset 低压柜和西门子的8PT 低压柜,其中,Blokset 低压柜是法国施耐德电气公司授权国内合作生产的高级型、模块化的低压配电柜,可以满足大多数用户的使用习惯,人性化的设计简化了配电柜的现场安装、操作和维护。

5 高低压开关柜柜型的选择

对高低压开关柜的柜型选择时，需要从柜体整体方案综合考虑,才能科学地对开关柜进行选择。开关柜柜体的体积越大,所占用的面积也会越大,并且,从外观上来说,较为笨重而柜体体积较小的开关柜则与此相反,同时,还能表现出更加先进的技术水平。国家相关规定中要求,额定电压为 12kV 的开关柜中,电气间隔要在 125mm 以上;额定电压为 40.5kV 的电气柜中,电气间隔应在 300mm 以上,与实际进行对比可以发现,很多开关柜没有符合这一要求6 结语

综上所述,电力系统作为社会发展的主要推动力,确保其良好的运行可以推动社会向着更加良好的方向发展。而高低压开关柜作为电力系统中的重要组成部分，提高对高低压开关柜结构的了解程度,合理地对柜型进行选择,可以为电力系统的发展打下良好基础。