高低壓配電柜優化研究

阮啟洋

【摘要】當今社會，人們的生活離不開電力資源。電力部門除了保證電力的持續供應以外，還應該提高供電的穩定可靠性，保證電能質量較高。這就要求對配電設備進行使用時，注重它的科學性和合理性，尤其是優化高低壓配電柜的選擇。

【關鍵詞】選擇;優化;高壓配電柜;低壓配電柜

選擇高壓配電柜時，要遵循可靠、簡單、實用的原則，達到科學、合理、經濟的使用效果。選擇低壓配電柜時，應明確各項技術參數，并按照元件的基本要求進行優化選擇。只有這樣，才能在種類繁多、功能各異的配電柜中，找出真正滿足要求的使用對象。

一、高低壓配電柜的概述

（一）高壓配電柜

高壓配電柜的重要構成部分包括：開關、保護裝置、控制裝置、測量裝置、調節裝置、信號傳輸裝置，以及與此相關的內部附件和支持元件。經過不斷地發展，我國目前的高壓配電柜借鑒了國外的先進技術，進行大膽創新變革，研制出了新型產品，例如：GN型箱式固定柜、HXGN型環網柜、KGN型鎧裝固定柜等。

（二）低壓配電柜

目前，我國市場上使用的低壓配電柜主要分為兩類：一是我國自主研發的產品，例如：GCS低壓抽出式開關柜和GGD型交流低壓配電柜。二是國外公司研制的產品，主要代表有：德國西門子生產的Sivcon低壓配電柜、瑞士ABB電器生產的MNS3低壓配電柜和法國施耐德電氣生產的Prismap低壓配電柜等。

二、高低壓配電柜優化選擇措施

（一）高壓配電柜的優化選擇

1.運行可靠性

選擇高壓配電柜時，要考慮三個因素：第一，工程投資情況;第二，與原來的高壓設備的配套使用情況;第三，運行中的供電可靠性情況。這其中，供電可靠性是最主要的影響因素。具體而言，手車柜、中置柜、固定柜各有優缺點，以下進行簡要分析。

（1）手車柜

手車柜的部件可以安裝在獨立移出或者進行替換的小車上，主回路帶電或不帶電的情況都能夠使用。所以，適用范圍較廣，更換方便，維修安全。但是，使用手車柜必須有較高要求的土建地坪，能夠方便小車在開關柜的進出，柜的內軌道頂面還要與柜的外地面高度一致;甚至考慮到減小震動，而不得不鋪設絕緣橡膠墊。

（2）中置柜

中置柜是在手車柜的基礎上進行的改進，它的可抽出部件安裝在柜體中部的小車上，使用專業的運載車進行搬運移動。可抽出部件在移動安裝的時候，運載車的承受面高度可以進行自由調整。

（3）固定柜

固定柜的使用時間最為久遠，是一種比較傳統的柜型。柜體內部元件的安裝都是固定式的，一旦發生故障，維修會很麻煩。而且，維修時需要較長的時間停電，影響了供電的連續性。

2.經濟實用性

在市場上，國產高壓配電柜和進口高壓配電柜各自占據著一定的份額。總體來說，兩種配電柜兼具優點與缺點，根據實際的使用需要進行選擇。

（1）進口高壓配電柜

進口高壓配電柜的優點在于內部元件的布置緊湊，柜子整體體積較小，性能可靠。缺點則是價格高，售后維修不方便。

（2）國產高壓配電柜

國產高壓配電柜的優點是價格合理，性能可靠，售后維修服務方便。缺點在于柜子體積較大，占據的空間大。如果配電房內有空間限制，就不用考慮國產高壓配電柜。

當然，隨著我國科學技術的進步與發展，國產高壓配電柜的可靠性已經有保障。在柜子的選擇上，要根據實際的需要，滿足實用性的要求。

3.操作簡化性

配電系統在未來的一大發展方向是保護和維護的簡化。目前使用的高壓配電柜分為繼電器控制保護和內置智能綜合保護兩種類型。繼電器控制保護較為復雜，容易出現故障，檢修和維護工作量大。內置智能綜合保護技術含量高，柜體內部的元件簡化，后期的維修工作量小，能夠節省下許多人力、物力。所以，在選擇內置元件時，綜合考慮實際需要和資金情況，優先選擇智能綜合保護器高壓柜，從而提高工作效率。

（二）低壓配電柜的優化選擇

1.明確主要技術參數和實際需要

選擇低壓配電柜時，要明確的主要技術參數有：額定電流、額定電壓、額定頻率、柜體幾何尺寸。除此之外，還應該關注的重點有主線的最大額定電流值，高峰時期短時最大承受電流值、功能單元形式、內部元件之間的分隔方式、外殼的防護情況等。對以上方面進行選擇時要參考相關的標準，嚴格按照標準執行，不滿足要求的話堅決不能采用，以免留下工程隱患。

2.明確主要元件的要求

（1）基本要求

是否有模塊化的功能，是否有簡潔化的組裝，柜子的外形是否小型化，安裝的方式是否多元化，安裝的尺寸是否精確化，運行的環境溫度是否有明確的上限規定等。

（2）斷路器要求

一方面，要求主母線具有高分斷能力，左右兩邊都能安裝，進線和出線方向可以互相交換，具有接地保護、記憶、預警等綜合功能。另一方面，要有機械聯鎖、區域選擇性聯鎖、開關與柜門間聯鎖、前級保護和后備保護逐級聯鎖等。

（3）交流接觸器要求

交流接觸器要具備多種功能，能應用于各種電流規格，提高接觸器的耐高溫能力和過載電流下的分斷能力。

三、結語

電力資源的供應質量，影響著人們的生活水平和國家的經濟發展。對高低壓配電柜進行選擇上的優化，是電力持續、穩定、可靠供應的保障。因此，務必重視對高低壓配電柜的優化工作，促進我國電力工程的進步與發展。

參考文獻

[1]胡建.配電房高低壓配電柜優化選擇分析[J].城市建設理論研究（電子版），2012（13）.

[2]李鏗.低壓配電柜的發展及其對低壓電器主要元件的要求[J].科技資訊，2007（35）.

[3]曾慶然.高低壓配電柜及其保護元件的優化選擇[J].城市建設理論研究（電子版），2012（22）.

[4]王峰.淺談低壓配電柜的技術創新及發展[J].機電信息，2011（6）.