高低壓開關柜儀表與保護選擇若干問題

田春法

青島華夏橡膠工業(yè)有限公司 山東 青島 266200

高低壓開關柜如果要確保正常的使用運行,則不能缺少開關柜的計量儀表系統(tǒng)以及保護裝置設備作為支撐。目前高低壓開關柜已經(jīng)普遍配備了智能檢測與計量儀表,有效確保了高低壓開關柜的計量數(shù)值準確性。但是高低壓開關柜在運行過程中,很難避免將會存在系統(tǒng)短路、過電流以及失壓等現(xiàn)象。為了在根源上對于此類事故進行徹底避免,那么最關鍵的技術實現(xiàn)要點就是正確選擇開關柜的保護措施手段,有效降低高低壓開關柜出現(xiàn)安全故障的風險。

一、高低壓開關柜的儀表選擇

高低壓開關柜必須要配備智能檢測儀表,現(xiàn)階段的智能儀表技術主要依靠單片機技術手段的普及與推廣。目前各種型號高低壓開關柜都設有智能檢測儀表,旨在實現(xiàn)開關柜系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)的自動顯示、自動收集以及自動分析處理功能。在一體化的智能儀表模式得到全面推廣前提下,具有小型化與集成化系統(tǒng)優(yōu)勢的高低壓開關柜更加需要依賴智能儀表來實現(xiàn)自身的功能[1]。然而在某些情況下,出現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示故障的智能計量儀表將會給高低壓開關柜設備系統(tǒng)帶來非常顯著的設備運行影響,因此充分體現(xiàn)了正確選擇開關柜儀表型號與種類的必要性。

高低壓開關柜的系統(tǒng)進線部位設有功率因數(shù)表、功率表、電流表、電壓表與頻率表。高低壓開關柜的重要特征應當體現(xiàn)在輸送電網(wǎng)能量,確保供配電系統(tǒng)能夠維持正常的安全運行。在此過程中,高低壓開關柜的最關鍵功能應當在于顯示儀表參數(shù)值,并且還要保證儀表顯示的實時參數(shù)值能夠準確傳遞給系統(tǒng)值守工作人員。

因此經(jīng)過綜合性的判斷與考慮,目前針對高低壓開關柜最好配備指針式的開關柜智能化計量檢測儀表。智能計量儀表具有顯著改善儀表計量準確程度的作用,因此適合運用于高低壓開關柜的系統(tǒng)組成結構中。指針式的自動化與智能化計量儀表占有相對較小的空間體積范圍,同時能夠清晰顯示準確的儀表計量數(shù)值,有助于值守工作人員準確監(jiān)測與判斷高低壓開關柜目前的運行狀況。

二、高低壓開關柜的保護選擇

在目前的情況下,高低壓開關柜主要包含系統(tǒng)短路保護、系統(tǒng)過流保護與系統(tǒng)失壓保護的幾種運行保護方式。現(xiàn)階段的高低壓開關柜裝置設備性能正在趨向于健全完善,開關柜的系統(tǒng)安全保護實現(xiàn)模式也呈現(xiàn)出多元化的特征[2]。具體在選擇高低壓開關柜的保護模式過程中,技術人員必須要重視運用以下的開關柜系統(tǒng)保護技術手段：

(一)高低壓開關柜的短路保護。對于高低壓開關柜來講,系統(tǒng)短路保護的具體實現(xiàn)方式應當包含低頻保護、低壓閉鎖保護以及其他的短路保護方式。系統(tǒng)斷路器本身帶有短路保護的重要實施功能,因此決定了斷路器可以用于獨立實現(xiàn)短路保護功能。在此基礎上,技術人員針對智能儀表在進行改造設計時,應當確保將智能儀表限定在附加保護功能設計標準的范圍內(nèi),而不能超出以上的設計數(shù)值最大標準。高低壓開關柜如果要確保達到最佳的系統(tǒng)穩(wěn)定運行效益,那么系統(tǒng)設計人員針對斷路器必須要進行合理與科學的選擇,避免系統(tǒng)智能儀表影響到斷路器的正常運行使用。

(二)高低壓開關柜的過流保護。過流保護構成了高低壓開關柜不可缺少的重要系統(tǒng)保護功能組成部分,高低壓開關柜保持良好安全使用性能的關鍵前提就是系統(tǒng)過流保護。具體針對系統(tǒng)過流保護技術手段在進行選擇與運用時,系統(tǒng)設計人員目前應當側(cè)重于低壓閉鎖過流保護模式以及電流差動保護模式的合理選擇。在此基礎上,系統(tǒng)設計人員還要區(qū)分設計系統(tǒng)智能儀表以及檢測電路。這是由于,區(qū)分設計的模式更加有助于智能儀表達到良好的系統(tǒng)功能,對于可靠與穩(wěn)定的保護電路功能予以最大程度發(fā)揮。

例如,某低壓開關柜設置為低壓閉鎖的系統(tǒng)過流保護模式,運用智能儀表來判斷與測試開關柜的系統(tǒng)過電流現(xiàn)象。在智能儀表實時檢測系統(tǒng)過電流的前提下,有效節(jié)約了人工檢測成本,收獲了良好的系統(tǒng)過流保護實施效果。高低壓開關柜系統(tǒng)經(jīng)過綜合性的系統(tǒng)技術改造以后,系統(tǒng)設計人員對于儀表屏幕的顯示尺寸進行了合理調(diào)整,并且改用LED的儀表顯示屏幕來呈現(xiàn)清晰的計量檢測數(shù)據(jù)。

(三)高低壓開關柜的失壓保護。高低壓開關柜的系統(tǒng)失壓保護模式重點體現(xiàn)為系統(tǒng)失壓運行狀態(tài)下的保護實現(xiàn)方式。除了系統(tǒng)失壓狀態(tài)的保護技術手段之外,技術人員還要靈活選擇運用高低壓開關柜的系統(tǒng)運行過壓保護以及欠壓保護模式。高低壓開關柜如果突然發(fā)生了開關柜的系統(tǒng)運行故障,那么自動保護功能必須要立即得到啟用。否則,高低壓開關柜的基礎設備部件很有可能產(chǎn)生損壞。系統(tǒng)設計人員對于關鍵的系統(tǒng)回路元件(斷路器以及隔離開關)在進行設計以及型號選擇時,首先必須要綜合考慮高低壓開關柜的運行使用特征,確保開關柜能夠達到可靠性能、安全性能、環(huán)保性能與節(jié)能性能最優(yōu)化的效果。

下表為高低壓開關柜目前常見的系統(tǒng)運行安全保護技術方式：

表1 高低壓開關柜的常見保護方式選擇要點

三、結束語

經(jīng)過分析可見,運用斷路器來提供開關柜運行保護的方式具有獨立實施系統(tǒng)運行保護的技術優(yōu)勢,斷路器與智能儀表具有獨立運行的特征。高低壓開關柜構成了供配電系統(tǒng)中的核心設備部件,高低壓開關柜能否確保正常的運行使用功能,關鍵取決于開關柜的保護方式以及計量儀表選擇。具體在實踐中,技術人員針對高低壓開關柜系統(tǒng)必須要正確實施系統(tǒng)安全保護,延長高低壓開關柜的運行使用壽命,節(jié)約高低壓開關柜的故障檢修處理成本。