高強度抗震功能配電柜的相關研究

羅鵬飛 吳章萍

摘 ? 要：高強度抗震功能配電柜是針對當前配電柜因外界震動導致的故障問題所研制的一種新型抗震配電柜，其可以在一定程度上減少外界劇烈震動對配電設備產生的相關不良影響;但在實施應用的過程中，出現了對于外界震動感知不夠敏感以及相關運維部門對于配電柜的維護與保養不夠專業等問題。本文就高強度抗震功能配電柜實施應用過程中所出現的相關問題展開研究，并就如何進一步應用高強度抗震功能配電柜提一些意見或建議，為配電柜的發展盡綿薄之力。

關鍵詞：高強度 ?抗震功能 ?配電柜

中圖分類號：TH122 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）07（c）-0070-02

高強度抗震功能配電柜作為配電柜行業最新發明的功能性配電柜，其對于提高配電柜的抗震性能以及促進配電柜行業的快速發展具有極其重要的意義。但在真正實施應用的過程中，其對外界震動情況的感知以及自身配電性能的提高等方面出現了較大偏差，接下來就高強度抗震功能配電柜的配電性能以及相應的維修保養措施等方面進行探討，并介紹幾種提升高強度抗震功能配電柜抗震性能的措施或方法。

1 ?在高強度抗震功能配電柜設計或者實施過程中的注意事項

1.1 對外界振動的感知能力

高強度抗震功能配電柜的主要功能是提高配電柜的抗震性能。使其在外界突然產生的震動情況時，內部的電氣元件、線路以及變壓器等設備可以免于或減少震動時帶來不良的影響，尤其是配電柜內部所用于配電的相關電路以及用于提高輸電線電壓的變壓器，這兩個部件能否正常工作，將會直接關系到整個配電柜的配電性能以及輸送電能的效率，所以，相關技術人員在配電柜設計過程中要注意配電柜對外界震動情況的感知設備設計，使配電柜能夠盡量感知到外界震動情況的變化，保護其內部設備與電路的運行安全。

1.2 抗震性能與配電效率的兼顧

除了提高配電氣柜的抗震能力情況外，配電性能與抗震性能之間的取舍以及兼顧也是配電柜在設計實施過程中需要注意的問題，這主要是在配電柜內部除了具有完成配電性能的集成電路以及變壓器之外，還有一部分電能用于對外界震動情況的預測以及保護配電柜內部的集成電路以及變壓器等電器元件免受外界震動的影響，正是因為高強度抗震功能配電柜將部分電能專門用于對于外界震動的預測以及內部器件的保護，所以使得其在配送電能的能力上較其他功能配電柜差距較大，這也是制約高強度抗震功能配電柜繼續快速發展的一個主要因素，當前配電柜的主要任務是向相關地區或區域輸送以及分配電能，忽略了外界震動對電氣柜帶來的不良影響，而高強度抗震功能配電柜正是過于注重對其抗震功能的提升，導致其配電功能相對較弱[1]。

1.3 高強度配電柜抗震材料以及相應結構的合理性

高強度抗震性能配電柜在實際的實施應用過程中，除了自身因素導致相關問題較為突出之外，抗震結構不到位也是制約其抗震性能不強的主要因素，部分高強度配電柜內部空間較小，無法安裝有效的抗震支架等工具，這也使得配電柜在面對外界震動情況時，缺乏足夠的抗震支撐，無法提升自身的抗震性能。

2 ?如何進一步提升高強度配電柜的抗震性能

2.1 增強其對于外界震動等相關情況的感知

要促進高強度抗震功能配電柜的實施應用，第一步需要做的是增強其對外界震動情況的感知，特別是對于外界輕微震動但可以損壞配電柜內部情況的震動情況，要加以重視，相關部門可以改進抗震功能配電柜的集成電路以及震動監測系統，通過改善其對外界震動預測系統的電器元件的精度或者靈敏度，加強對外界震動等相關情況的感知，在進行震動預測系統以及內部保護系統設計之前，相關人員應該充分了解其內部電路構成以及相應的電器元件，確保在不影響電力輸送以及分配電能的情況下，提高抗震功能配電柜對于外界震動等相關情況的感知能力以及敏感程度，盡可能地加強其對各種震動的感知能力，從而避免由于外界震動情況的復雜，影響其配送電能的能力[2]。

2.2 在保證抗震功能的基礎上提高配電效率

高強度抗震功能保險柜實施應用的主要目的是加強其在外界復雜情況下的抗震功能，但其主要功能仍然是提高配電效率以及配電性能，相關部門人員由于過分注重其抗震能力的提高，導致其內部用于輸送及分配電能的電器元件缺乏充分的空間來發揮真正的作用，而對于如何在保證抗震功能的基礎上提高其配電效率，相關研究人員可以從改善配電柜內部電路結構的角度進行分析。

高強度抗震功能配電柜主要采用標準的網絡機柜兼模塊化結構設計，搭配豐富的選配件，可以按照外界環境的相關變化選用合適的電器元件，適應外界復雜的環境，相關研究人員可以在其內部安裝實時監控系統，對于其在各支電路的電流流向以及大小進行實時監督，一旦受到外界強烈震動，可以及時地發出警報，并在必要時及時地切斷電源，比如，在部分高強度抗震功能配電柜的實際工作過程中，由于電氣柜受到外界強烈震動的沖擊，其內部部分電路的電流流向以及大小均發生了較大的變化，而實時監測系統可以及時地監測到此類變化，并將其盡快地向維修與保養人員進行傳達，使維修與保養人員及時地得到相關故障信息，并使問題得到盡快地關注與解決，正因為如此，相關研究人員可以在高強度抗震功能配電柜中裝備實時監控系統，通過對其內部相關支路電流與電壓的監測，并在遇到外界震動情況時，必要時發出預警及切斷電源，此功能可以在配電柜中得到廣泛的應用，并且實時監控系統相對于其他系統來說，占據空間較小，但實施效果能夠得到很好的體現，所以，在高強度抗震功能配電柜中，相關研究人員可以安裝實時監控系統用于對外界震動情況的監測與預警，這樣一來，既不過多占據配電柜的內部空間，又可以保證配電柜的配電性能不受其抗震功能的影響，有利于高強度抗震功能配電柜的快速發展。

3 ?加大對高強度配電柜內部的抗震結構設計力度

從采用科學合理的結構設計以及使用抗震性能較好的材料兩個方面來進行分析。

首先，研究人員應當根據配電柜的相關特點以及故障問題選擇科學合理的抗震結構，例如，在配電柜的研發過程中，研究人員要根據配電柜的內部布局來選擇合適的抗震支架，若配電柜內部空間較小，可以選擇側向或縱向抗震支架，進行其內部集成電路及相關設備的防護，若配電柜內部空間較大，則可以采用橫向+縱向相混合的抗震支架進行防護。

其次，研究人員還應該注意配電柜抗震材料的選擇，在抗震材料選購過程中，要對構成抗震材料的混凝土等相關成分進行研究，對其生產材料的規格與企業所生產配電柜的規格進行比對，選擇合適的抗震材料，以防由于抗震材料規格與質量不符合配電柜的要求而造成配電柜抗震性能的降低。

最后，研究人員通過選擇合適的抗震材料以及根據配電柜的特點制作科學的抗震結構，可以使配電柜內部空間得到充分的利用的同時抗震性能得到較大的提升，從而為配電效率提供良好的保障，便于其在配電系統中發揮更加重要的作用[3]。

4 ?結語

高強度抗震功能配電柜在初始的實施應用階段出現了對外界震動情況感知不夠敏感以及配電效率不夠高的問題，通過提高電氣柜對外界震動的感應能以及對優化抗震設計的優化，保證了高強度抗震功能配電柜在抗震能力的同時，又不影響電氣柜的配電效率和配電性能。在一些震動多發的環境下，高強度抗震配電柜取代普通配電柜是必然結果，高強度抗震功能配電柜作為一項新型的功能電氣柜，有著很大的應用市場，當前技術還處于探索階段，存在很大的發展空間。

參考文獻

[1] 王小龍.核電1E級i-AY6型12kV開關柜的抗震鑒定研究[J].電工電氣， 2015（9）：37-39.

[2] 佚名.一種具有高強度抗震功能配電柜， CN104901197A[P]. 2015.

[3] 佚名.一種具有抗震功能的可調節式配電柜， CN106532492A[P]. 2017.