許家旺
摘 要:作為電力系統中最重要的組成部分,變配電室能夠促進電力系統具有安全經濟的運行。變配電室作為電網和負荷的中間環節,在變換電能以及分配電能的方面起著重要的作用。因此對于變配電室高低壓開關以及電氣設備的選擇是非常的重要的。該文主要就對于10 kV變配電室中高低壓開關以及電氣設備的選擇進行一個深度的探究。
關鍵詞:10kV變配電室 高低壓開關 電氣設備
中圖分類號:TM92 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)06(b)-0065-01
10 kV變電室的主要作用就是將電網的電能輸送到用戶中去。變配電室的高低壓開關以及電氣設備的選擇是一個非常復雜的問題,在進行變配電室的高低壓開關以及電氣設備的選擇的時候一定要對于開關自身的功能以及各項的參數有一個全面的了解。要從配電網的現狀和發展方面進行考慮,然后電力系統的實際運行狀況進行一個綜合的選擇,保證配電系統供電的可靠性,為用戶提供更好的服務。
1 高低壓開關
10 kV變配電室作為變配電系統中主要的供配電的單元,在進行供配電的時候起著非常重要的作用。對于變配電室中的高低壓開關的選擇對于變配電房中的各項電氣設備的選擇有著重要的影響。下面筆者主要就針對高低壓開關進行分析。
1.1 高壓開關
1.1.1 負荷開關
我國現在使用的負荷開關是一種開斷關合工作電流的開關。這種開關在使用的初期主要就是分為產氣式以及壓氣式兩種。20世紀90年代以后,人們開始使用SF6和真空的這兩種形式的負荷開關?,F階段我國在進行高壓開關的設置的時候,主要就是使用SF6三工位以及真空負荷開關作為主要的形式。這是因為這兩種形式的開關具有較高的可靠性、成本比較低而且不需要維護,因此使用起來非常的簡單方便。
1.1.2 負荷開關—熔斷器組合電器
負荷開關—熔斷器組合電器的作用主要就是為了對于變壓器起到一個保護的作用。負荷開關中的只開斷和關合工作電流要具有有限的開斷能力,熔斷器主要就是對于短路起到一個保護的作用。在高壓開關中的負荷開關與熔斷器之間存在一個既定的電流區域,在這個區域內必須保證負荷開關與熔斷器之間能夠相互協調、能夠進行一個相互的配合,只有這樣才能夠對于配電系統真正的起到一個保護的作用。
1.2 低壓開關
1.2.1 參數選擇
在進行低壓開關的選擇的時候,一定要注意對于低壓開關中的各項參數進行一個良好的選擇。在進行低壓開關的參數選擇的時候,主要會考慮到下面的幾種情況:
(1)在進行低壓開關的參數選擇的時候,要注意對于一般情況下的額定電壓的參數進行一個選擇。
(2)低壓開關中殼架等級額定電流的參數選擇也是非常重要的。它主要通過對于斷路器的外形大小,來對于斷路器中的最大額定電流做出表示。這里的額定電流主要就是指在一定的條件下,能夠保證斷路器正常工作的電流,我們又將這種電流稱之為脫扣器額定電流。
(3)低壓開關中對于過載以及短路的保護特性中的參數的選擇。當過載長時間延時、短路瞬時的時候,要保證短路瞬時的分閘時間在20~30 ms之間,這樣對于開關就是一種二段式的保護;當過載長延時、短路短時間延時但是短路瞬時的時候,短路短延時在一般的情況下會是0.1 s的倍數,這樣就能夠對于開關形成一個三段保護。
(4)在進行低壓開關的參數的選擇的時候,要注意對于斷路器能夠承受的短時耐受電流的值的大小進行選擇。在一定的條件下,短時耐受電流ICB只能夠適用于B類的短路器。
(5)對于低壓開關中的短路數的選擇也是必不可少的。在短路分斷能力中主要就分為極限分段能力以及運分斷能力的參行短路分斷能力(我們簡稱為ICU和ICS)。在抵押開關中,斷路器的額定短路分斷能力應該不小于線路的預期短路電流,它主要就是指在ICU和ICS之間存在的問題。在我國現階段的電氣工程的設計的時候,為了保證電力的安全運行,還是選擇ICS的方式比較好。
1.2.2 類別選擇
(1)對于低壓開關中的分支線配電開關一定要選擇A類的斷路器。
(2)當低壓開關中的變壓器高壓側開關是斷路器柜的時候,對于低壓開關類別的選擇需要采用B類的斷路器,這樣就能夠實現對于高低壓斷路器之間的全額保護配合。
(3)在變電室中,如果變壓器的高壓側開關是負荷開關-熔斷器組合的時候,通過計算,假如低壓柜的母排出現短路故障的話,就將短路的電流折算到高壓側當中,對照熔絲反時限特性曲線,當熔絲熔斷的時間是100 ms的兩倍以上的時候,那么低壓總開關就應該選擇帶短路短延時的B類斷路器,這樣才能夠實現對于變電室中的各類設備的保護以及配合。當高壓熔絲與低壓總開關以及分支開關之間不能夠達到全額保護的時候,就完全可以通過下面的兩種方法進行調整:第一種,當低壓出線是大截面電纜出線的時候,它的電抗值是比較小的,這種時候,在低壓出線的任何部位出現的三相短路電流值回避變壓器中的低壓側額定電流大出10倍,這是我們在進行低壓開關的選擇的時候就需要選擇B類的短路器這樣就能夠滿足低壓總開關和低壓出線開關在時間上的配合。但是這樣做的缺點就是一旦低壓開關的母排或者出線口出現三相短路故障的時候,就會導致高壓側熔絲風聲熔斷的現象。第二種,當將低壓出線設置為架空出現的時候,它所存在的電抗值是比較大的當發生短路故障的時候,與第一重情況完全相反,它的電流值會小于電壓器中的側壓額定電流的10倍。在這種情況下,我們一般會選擇使用A類的短路器。這樣做的好處是能夠彌補第一種情況下發生的高壓側熔絲熔斷的狀況發生。但是它的缺點在于當出現故障的時候會使低壓總開關出現跳閘的現象。
2 電氣設備
對于10 kV變配電室中的電氣設備的選擇是供配電系統中最重要的一部分,恰當的對于變配電室的電氣設備進行選擇對于整個電力系統能否安全的運行有著直接的關系。因此在進行選擇的時候一定要按照一定的原則來進行選擇。在進行電氣設備進行選擇的時候,主要就是要按照工作環境以及正常的工作條件對于電氣設備進行一個選擇,在進行電氣設備的動穩定以及熱穩定的校驗的時候,需要按照短路的條件去進行。另外,在進行電氣設備的選擇的時候還要注意對于開關電器的斷流能力進行一個校驗。這樣才能夠保證變配電室中的電氣設備能夠合理的進行使用。
3 結語
變配電室作為電力系統中比較重要的組成部分,它對電力系統的安全運行起著重要的作用。變配電室的高低壓開關以及電氣設備的選擇對于配電系統的考考性有著直接的影響。因此在進行變配電室高低壓開關以及電氣設備的選擇的時候一定要進行一個全面的考慮,這樣才能夠保證廣大用電客戶的用電安全。
參考文獻
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