羅衛(wèi)洪

摘要：電力設(shè)備設(shè)施是有效提供電力能源的重要工具，其中高壓開關(guān)柜則是一種常見電力設(shè)備，所以為了符合大眾用電的需求量，就需要對高壓開關(guān)柜進(jìn)行良好的設(shè)計(jì)和應(yīng)用分析。文章闡述了從高壓開關(guān)柜和其電力系統(tǒng)的概況及高壓開關(guān)柜從設(shè)計(jì)到高壓開關(guān)柜應(yīng)用的重要性，進(jìn)而為電力行業(yè)未來的發(fā)展奠定夯實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：高壓開關(guān)柜；電力設(shè)備設(shè)施；電力能源；電力系統(tǒng)；電力行業(yè) 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TM591 文章編號：1009-2374（2017）06-0039-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.06.020

現(xiàn)如今人們可以順利地使用電力能源就是因?yàn)殡娏υO(shè)備的建立，其中在電力系統(tǒng)中高壓開關(guān)柜是使用范圍最大的設(shè)備設(shè)施。高壓開關(guān)柜的主要內(nèi)容是保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，因此對高壓開關(guān)柜進(jìn)行良好的設(shè)計(jì)是保障其設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要目標(biāo)。而且保證其高壓開關(guān)柜進(jìn)行良好的設(shè)計(jì)，不僅可以保障我國電力能源的正常使用，也是我國電力行業(yè)快速發(fā)展的重要前提。

1 高壓開關(guān)柜及其電力系統(tǒng)概況

1.1 高壓開關(guān)柜的涵義

通常高壓開關(guān)柜的作用是在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中通過對配電、輸電和變電的消耗和轉(zhuǎn)變進(jìn)行相應(yīng)的控制和保護(hù)。其會按照電壓等級適用于相關(guān)千伏的電器，選擇符合相關(guān)條件的高壓開關(guān)柜。并且高壓開關(guān)柜是由隔離開關(guān)、高壓負(fù)荷開關(guān)、接地開關(guān)和電器元件等設(shè)備組成的配電設(shè)備。其中空氣和絕緣材料都是高壓開關(guān)柜內(nèi)部的絕緣載體，輸送和分配電力網(wǎng)中的電力能源是它的主要作用，并且最重要的是要按照有關(guān)部門的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和客戶的實(shí)際需要對其進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)，盡量減少高壓開關(guān)柜在其運(yùn)作時(shí)發(fā)生的故障問題，保證其設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

1.2 高壓開關(guān)柜電力系統(tǒng)的內(nèi)容

其高壓開關(guān)的電力系統(tǒng)運(yùn)行十分方便，可以起到把發(fā)電廠、變電站、終端用戶和配電線路相互連接變成一個(gè)主體，并且根據(jù)有關(guān)部門的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)分配其走線方法，通?？煞殖赡妇€和雙電源等走線方法。一般在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中其走線方法出現(xiàn)的問題有：其一，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中每個(gè)方面的需求符合，保證電力系統(tǒng)的安全性和可靠性；其二，可以有效保證高壓開關(guān)柜電力系統(tǒng)在諸多運(yùn)作方法中的正常運(yùn)轉(zhuǎn)功能；其三，其系統(tǒng)在運(yùn)作過程中主要以節(jié)能為主，有效保障其的經(jīng)濟(jì)效益。因此在高壓開關(guān)柜的電力系統(tǒng)中經(jīng)常使用的接線方法有4種，分別是雙電源、母線、旁路母線和單電源等方法，進(jìn)一步保障高壓開關(guān)柜系統(tǒng)正常運(yùn)行。

2 高壓開關(guān)柜的設(shè)計(jì)

2.1 高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)

組裝式是高壓開關(guān)柜經(jīng)常使用的安裝結(jié)構(gòu)，在安裝高壓開關(guān)柜時(shí)其結(jié)構(gòu)和組裝方案都非常簡單，可以按照其高壓開關(guān)柜的實(shí)際組裝現(xiàn)狀對一些細(xì)小的零部件進(jìn)行改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)想要達(dá)成的目標(biāo)，使高壓開關(guān)柜的安裝更加便利。而且在其進(jìn)行一次元件設(shè)置時(shí)，不僅要保證高壓開關(guān)柜的安全性和可靠性，還應(yīng)該提高其經(jīng)濟(jì)效益。

2.2 高壓開關(guān)柜中一次元件的設(shè)計(jì)

2.2.1 高壓開關(guān)柜的母線。在高壓開關(guān)柜進(jìn)行主母線設(shè)計(jì)過程中，其對電流和電壓的限定控制是關(guān)鍵條件。通常設(shè)計(jì)圖紙會出現(xiàn)兩種方式：其一，明確主母線的限定電壓值和電流值；其二，可以直接檢測主母線的格式，并且根據(jù)相關(guān)協(xié)議對用戶進(jìn)行其格式和額定值的溝通，按照用戶的實(shí)際情況和要求對主母線進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)，嚴(yán)格執(zhí)行其設(shè)計(jì)方案，保證其主母線的電壓值、電流值及格式留有一定的裕度。

2.2.2 高壓開關(guān)柜中互感器的設(shè)計(jì)。在高壓開關(guān)柜中電流互感器二次繞組設(shè)計(jì)其中重要的一點(diǎn)是一定要進(jìn)行接地，因?yàn)槠淅@組中的絕緣遭到損害時(shí)，可以通過其高壓電流導(dǎo)入地面，維持其二次繞組的低電流，保證工作人員的人身安全。并且其二次繞組的電流互感器不能開路，確保一次電流不會成為勵磁電流，接地可引發(fā)其精密電流互感器鐵芯過度飽滿，使其千伏的電壓過高，導(dǎo)致精密電流互感器鐵芯的溫度嚴(yán)重超高，使其鐵芯燒壞。在電流互感器中具備多種形式，如貫穿式、支柱式和母線式等，應(yīng)按照電氣元器件的設(shè)置情況和其現(xiàn)在運(yùn)行的母線連接形式進(jìn)行合理化的選擇。

2.2.3 高壓開關(guān)柜中真空斷路器的設(shè)計(jì)。高壓開關(guān)柜中斷路器主要是可以起到開關(guān)器件的作用。而且在高壓開關(guān)柜正常運(yùn)行的狀態(tài)體系，斷路器是對斷開回路的負(fù)荷電流進(jìn)行接收。如果發(fā)生故障問題，斷路器會和繼電保護(hù)裝置互相協(xié)作，將發(fā)生故障的電流及時(shí)斷開，避免重大故障問題的發(fā)生，并保證其斷路器具備安全的防跳性能，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對電氣回路的控制。

2.3 高壓開關(guān)柜中二次元件的設(shè)計(jì)

2.3.1 儀表隔間的面板設(shè)計(jì)。在高壓開關(guān)柜中設(shè)計(jì)儀表隔間面板可以有效對這些設(shè)備進(jìn)行檢測、監(jiān)督和調(diào)試，并可以保持外觀的美感性，確保設(shè)備安全穩(wěn)定的運(yùn)作。而且其面板中的設(shè)備應(yīng)符合安裝條件，在運(yùn)行、監(jiān)督和檢測完好的情況下進(jìn)行良好的設(shè)計(jì)。

2.3.2 面板在進(jìn)行開孔設(shè)置過程中，要確定其面板中元件的位置有沒有觸碰到別的元件和端子排，并對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)臋z測。通常面板上會進(jìn)行元件的檢測工作或設(shè)置測量的儀表量，在面板中間設(shè)置檢測工作量大的設(shè)備元器件，進(jìn)一步保持每塊面板上的美觀度。

2.3.3 高壓開關(guān)柜中控制回路的設(shè)計(jì)。在高壓開關(guān)柜中常用的控制回路有儲能、合閘和跳閘三種，剩下的控制回路都是在這些常用的回路中開展的。在儲能回路中符合斷路器合閘時(shí)用到的電力能源是它的主要作用，而合閘回路不僅能手動合閘，還能進(jìn)行電動合閘。并且斷路器出現(xiàn)故障問題時(shí)，跳閘回路既可以預(yù)防合閘情況發(fā)生，還可以使用與之相關(guān)的幾種防跳閘形式預(yù)防跳閘現(xiàn)象發(fā)生，如運(yùn)用綜合保護(hù)裝置、斷路器和防跳繼電器等系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行防跳保護(hù)措施。

3 高壓開關(guān)柜應(yīng)用的重要性

3.1 要對出現(xiàn)的故障問題進(jìn)行整改

通過對高壓開關(guān)柜進(jìn)行了解和分析，發(fā)現(xiàn)高壓開關(guān)柜應(yīng)用是保證供電系統(tǒng)正常運(yùn)行的主要設(shè)備，但是現(xiàn)如今大部分高壓開關(guān)柜發(fā)生的故障問題都在機(jī)械設(shè)備、導(dǎo)電系統(tǒng)和絕緣介質(zhì)等方面，會導(dǎo)致嚴(yán)重影響供電系統(tǒng)正常運(yùn)作，不能為人們提供日常電力能源。例如，在使用高壓開關(guān)柜的過程中一旦作動系統(tǒng)發(fā)生機(jī)械設(shè)備故障問題，開關(guān)柜就會發(fā)生變形或位移的現(xiàn)象，嚴(yán)重的還會被毀壞，導(dǎo)致其系統(tǒng)設(shè)備不能運(yùn)行的情況發(fā)生。還可能因?yàn)殡姎饪刂苹芈烦霈F(xiàn)故障問題，導(dǎo)致電路接觸不良和接線失誤等現(xiàn)象，引發(fā)其開關(guān)柜轉(zhuǎn)換失靈，因此要對高壓開關(guān)柜出現(xiàn)的故障問題進(jìn)行及時(shí)整改，確保高壓開關(guān)柜應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)效率，并為人們?nèi)粘Ｉ钐峁﹥?yōu)質(zhì)

電能。

3.2 保證高壓開關(guān)柜的可靠性

在高壓開關(guān)柜應(yīng)用過程中要保證其各個(gè)部分的可靠性和安全性，并可以經(jīng)過長期檢測的使用，避免因一些元器件的不良品質(zhì)導(dǎo)致整個(gè)高壓開關(guān)柜在應(yīng)用過程中發(fā)生事故。因此高壓開關(guān)柜的設(shè)計(jì)和應(yīng)用要根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定嚴(yán)格進(jìn)行，應(yīng)時(shí)常檢測所有使用的絕緣介質(zhì)、相關(guān)設(shè)備和元件等，可以有效保障高壓開關(guān)柜正常運(yùn)行。而且大多數(shù)大型的發(fā)電裝置都會用到高壓開關(guān)柜，因此對其設(shè)備材料的安全性和防護(hù)性的要求也十分嚴(yán)格，在設(shè)計(jì)和應(yīng)用時(shí)要始終保持將高壓開關(guān)柜的質(zhì)量和安全放在第一位?？梢杂行岣唠娏π袠I(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，提升高壓開關(guān)柜在應(yīng)用時(shí)的可靠性和安全性。

4 結(jié)語

綜上所述，高壓開關(guān)柜是電力系統(tǒng)中必備的一種電力設(shè)備，因此要不斷積累經(jīng)驗(yàn)對其進(jìn)行優(yōu)質(zhì)的設(shè)計(jì)，進(jìn)一步完決在應(yīng)用高壓開關(guān)柜過程中發(fā)現(xiàn)的故障問題，有效地提供優(yōu)質(zhì)的電力能源，提升人們?nèi)粘Ｉ畹馁|(zhì)量水平，促進(jìn)供電行業(yè)的快速發(fā)展。

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（責(zé)任編輯：黃銀芳）