董志強
摘要:低壓標準配電柜的設計需具備一定的標準,以德國為例,在設計低壓配電柜過程中,便結合了工程配電系統(tǒng)的模式、負荷容量以及分布特點等,同時還需要使配電柜規(guī)格符合相應的標準。本文重點研究了低壓標準配電柜設計及應用,以期為低壓標準配電柜設計的優(yōu)化及應用價值的提升提供具有價值的參考建議。
關鍵詞:低壓標準配電柜;設計;應用
對于低壓標準配電柜,在設計過程中需具備一定的設計理念,比如:在低壓開關柜設計過程中,需結合開關設備的工作任務以及系統(tǒng)的可靠性等要求,進而完成相應設計工作。并且,在優(yōu)化設計低壓標準配電柜設計的基礎上,才能夠使其投入到實際應用當中。所以,本次對低壓標準配電柜設計及應用進行分析價值作用顯著。
1.變電所與動力中心設計
低壓配電柜包括兩類:其一,低壓主配電柜;其二,低壓分配電柜。在其中的變電所與動力中心設計過程中,需具備可靠的供電,并保證電器元件可快速更換,盡最大限度降低停電的時間。在開關柜方面,大部分使用的是可移動部件,一般會設置功能不一的隔室,包括:母線室、元件室、輔件室以及出線電纜室等,進而使供電的靈活性及可靠性得到有效提升。使用可移式部件的配電柜通??勺杂砂惭b不同型號的功能部件,例如:抽出式部件與插入式部件等,這種結構的主要優(yōu)勢為:某個出線回路存在故障的情況下,可限制配電柜中內(nèi)燃弧引發(fā)的不良影響,進而使相鄰的功能單元不會受到影響,進一步使供電的可靠性及連續(xù)性得到有效保障。對于配電柜當中的可移動部件來說,在斷路器保護系統(tǒng)中適合使用,同時在熔斷器保護系統(tǒng)中也適合使用。因為熔斷器保護系統(tǒng)具備較高的分斷能力及選擇能力,因此在歐洲低壓配電系統(tǒng)中的應用價值頗高。
2.低壓開關柜設計考慮的因素分析
通常,在普通場所,開關柜會選取固定式部件安裝柜型,從而使元器件的安裝密度得到有效提高。需注意的是,在設計低壓開關柜過程中,需充分考慮一些技術因素,具體包括:(1)需對開關柜防護等級加以明確,同時確保開關柜的功能與通風散熱符合技術設計要求;(2)合理設置母線額定電流,并考慮短路的耐受能力;(3)根據(jù)實際需求,使用固定式結構、抽出式結構或插入式結構等,以此使系統(tǒng)靈活性及可靠性的要求得到有效滿足;(4)進行標準化模塊化設計,對計量、通信、智能控制等功能進行合理設置,為電能管理提供技術方面的支持。
3.低壓配電柜設計要點
對于低壓配電柜,在標準化設計過程中,需注重涉及的設計要點,具體包括:(1)明確標準配電柜的一致性及互換性。指定低壓標準配電柜,在外形尺寸以及外部接口上相同,為了使配電柜的一致性及互換性得到有效保障,設計師需合理選取標準配電柜的柜體型號,必要時和業(yè)主充分溝通交流;(2)規(guī)范選取標準配電柜的電流額定數(shù)據(jù)。對于變電所等一些重要場所,通常會使用低壓主配電柜,基于標準化條件下,需確保柜體電流額定數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性。如果變壓器容量差異較小,可使用同一規(guī)格的變壓器;如果變壓器容量差異較大,則可使用兩種不同規(guī)格的變壓器。通常條件下,如果使用低壓標準配電柜,需確保變壓器的容量規(guī)格盡可能地同一,以此使過多的變壓器容量規(guī)格的情況的出現(xiàn)得到有效避免。
4.低壓標準配電柜應用分析
從設計角度來看,低壓分配電柜和低壓主配電柜比較,顯得更加復雜,且標準化程度更加難以控制,這主要是因為行業(yè)之間存在較大的差異。以某工程為例,對其低壓標準分配電柜設計的實際應用進行分析。搜集該工程資料,發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)的問題為:系統(tǒng)短路電流較大,分配電柜設置場所偏多,部分直接在變電所內(nèi)設置,部分則設置在距離變電所非常遠的地方。倘若全部分配電柜內(nèi)短路電流均以主配電柜的100kA標準選取,那么將承擔很高的成本。對上述問題,有必要采取限流技術加以處理,即:斷路器限流。從工程實際來看,工程短路電流最高值發(fā)生于三臺1600kVA變壓器并列運行時,因為變電所的MCCB型斷路器應了分斷能力為100kA的限流斷路器,查找相關資料,可知斷路器出口位置的最高短路電流限制于低于50kA,這樣變電所下級配電柜柜體、柜內(nèi)元件選型便可以按照50kA的標準進行選擇,并且使配電柜和變電所的距離沒有關聯(lián),最終使成本得到有效節(jié)省。
5.結語
通過本文的探究,認識到在低壓標準配電柜設計過程中,需優(yōu)化變電所與動力中心設計,認識低壓開關柜設計考慮的一些具體因素,比如:對開關柜防護等級加以明確、合理設置母線額定電流以及進行標準化模塊化設計等。并且,還有必要注重低壓配電柜的設計要點,對標準配電柜的一致性及互換性加以明確,規(guī)范選取標準配電柜的電流額定數(shù)據(jù)等。相信在優(yōu)化設計低壓標準配電柜的條件下,其實際應用效果將能夠得到有效增強。