論電氣成套開關柜設備的應用研究

趙陽 王翠菊

摘要：成套開關柜是電氣設備的重要組成部分，它可以根據電力系統(tǒng)的實際情況對它的分路進行控制，外線進入開關柜后對開關進行主控后，還需要分控開關進行干預，將其與其他電氣設備結合到一起，形成對于線路的有效管控。成套開關柜有著不同的類型，它具有一定的通用性和標準性，可以應用于變電站等系統(tǒng)結構中，并且采用標準模塊對其進行保護操作，提高了電力系統(tǒng)安全性。本篇文章通過對電氣成套開關柜設備的主要應用類型進行闡述，分析電氣成套開關柜設備在應用中存在的問題，并且就加強電氣成套開關柜設備應用的措施進行說明，從而探討電氣成套開關柜設備在應用中的發(fā)展趨勢。

關鍵詞：電氣設備;成套開關柜;電力系統(tǒng)

引言

成套開關柜是當前電力系統(tǒng)中的新設備，它在設計上具有一定的微小性和新穎性，而且滿足在性能使用以及安裝等方面的要求，簡化了原有的流程，具有較高的性價比。在實際的電力系統(tǒng)中，成套開關柜設備包含的內容具有一定的多樣性，由一次設備、二次設備以及開關等構成，而且在開關柜的表面材料選擇上也需要滿足電力系統(tǒng)的以及線路的要求，對外觀進行防腐、抗氧化等處理工作，延長它的使用壽命。電氣成套開關柜設備在應用中有著不同的功能，可以根據環(huán)境場地等方面的限制選擇合適的安裝方式。

1、電氣成套開關柜設備的應用類型

1.1固定式電氣成套開關柜設備

固定式電氣成套開關柜設備可以應用于負荷較大的位置，它要求電器元件在柜體中有著固定的位置，柜體形狀為立方體、箱式居多，在使用的過程中可以通過排列的方式進行安裝，需要有關人員根據實際的環(huán)境和場地進行組合，確保進線、出線的合理性。通常情況下，固定式電氣成套開關柜設備具有一定的實用性，可以適應范圍較大的環(huán)境溫度，而且在安裝的過程中，工作人員需要對場地進行平整，對開關柜的內部設施進行全面的了解，包括繼電器、保護器以及母線等，在安裝中要避免外觀上的損壞，防止安裝異位等問題的發(fā)生，提高應力上的集中性。另外，固定式開關設備在規(guī)格型號上有著不同的特點，例如GGD型固定式開關柜，它適用于額定電壓380v的交流電壓中，具有一定的分斷能力，主架構采用的是冷彎型鋼材，主要由負荷開關、隔離開關以及互感器等設備構成，可以根據實際環(huán)境對安裝點進行設置。

1.2抽出式電氣成套開關柜設備

抽出式成套開關柜設備一般應用于電壓負荷較低的場所，它是由固定的柜體以及可以抽出的電器元件構成，具有一定的靈活性，可以適應于不同場所的安裝。對于抽出式電氣成套開關柜設備來說，它包括可移動裝置，在結構的安裝上需要預留一定的調整量，可以滿足元器件的操作，提高它們的使用精度。從抽出式成套開關柜設備來看，它可以通過母線或者支線的方式分送給不同的功能單元，從而根據電力系統(tǒng)的實際情況進行不同的操作。另外，抽出式電氣成套開關柜設備在使用中有著不同的功能單元，可以通過隔離的方式形成不同的模式，將開關柜分為連接、試驗、分離以及移出四個位置，提高了開關柜設備在使用中的安全性和可靠性，在高層樓宇以及企業(yè)中有著廣泛的應用。

1.3焊接式電氣成套開關柜設備

在電氣成套開關柜設備的應用中，焊接是其中的主要工藝，它具有一定的牢固性，而且加工工藝較為成熟，但是焊接后的開關柜在使用中很難對其進行調整，可能會產生一定的誤差。在焊接工藝開始之前，有關人員需要對電氣成套開關柜設備的類型和特點進行具體的分析，明確它的具體設備以及線路安裝方式，避免焊接工作對于開關柜功能的影響。其次，在焊接工件的選擇中，需要對它的外形尺寸以及剛性等性能進行具體的分析，盡量避免對傳動機構的影響，防止損傷等現象。同時，焊接式的成套開關柜在安裝中需要明確各個電氣設備的具體位置，通過試驗的方式對焊件的變形范圍進行分析和預測，通過焊接壓力測試的方式進行預應力的平衡，提高成套開關柜設備在使用中的穩(wěn)定性。而且有關人員需要提前對資料和現場環(huán)境進行了解，作為焊接點、焊縫以及焊接工序設置的具體依據。

1.4進線開關柜和出線開關柜

進線柜和出線柜是電氣成套開關柜設備在應用中的主要類型。對于進線柜來說，它是從外部引入電源的成套開關柜，將強電系統(tǒng)或者弱電系統(tǒng)的線路統(tǒng)一到一起，分配到不同的終端，從而與配電箱等設施結合到一起。在電力系統(tǒng)中，進線柜的主要作用就是對母線經過的電路進行荷載，實現負荷輸出，當電路發(fā)生故障時，可以通過進線柜切除線路段，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性。出線柜的主要作用是將母線中的電流送入到不同的用電負載設備中，通過對出線柜開關的電流參數設置，保護用電負載。在實際使用過程中，相關人員也要對進線柜和出線柜的負荷進行控制，從而保證開關柜運行的安全性以及延長其使用壽命。

2、電氣成套開關柜設備應用中存在的問題

2.1電弧短路問題

電弧短路是開關柜設備在應用中存在的主要問題，由于成套開關柜在結構上具有一定的復雜性，而且開關柜的設備在類型上有著不同的特點，通過相關數據顯示，大部分的電弧短路問題都是由于開關柜內部設備或者母線所導致的。當成套開關柜發(fā)生電弧短路時，它可能會爆發(fā)出大量的能量，從而引發(fā)火災以及爆炸等問題。就目前來說，常見的電弧短路包括三相、單相等形式，它是由不同原因所導致。首先，成套開關柜在應用中會存在不同的閉合和啟動瞬間，如果在斷路器等設備接觸的過程中，由于環(huán)境等因素導致電弧的出現，就會使得它的線路形成對接，造成開關損壞，從而影響正常的工作狀態(tài)。另一方面來說，開關柜內部的設備本身存在一定的隱患問題，工作人員沒有加強這方面的管控，使得老化問題嚴重，失去了原有的絕緣性能，引發(fā)電弧短路的故障問題。

2.2功能性問題

對于當前的電氣成套開關柜設備來說，它在應用的過程中往往會帶有不同功能，包括防誤閉鎖裝置等，它可以實現對于斷路器的有效監(jiān)控，避免這方面的誤差現象，確保電氣成套開關柜設備的有效性。但是在實際使用的過程中，防誤閉鎖功能仍然存在多方面的故障。首先，由于開關柜在安裝位置以及安裝流程等方面的限制，導致它有著不同的結構分布，如果內部的開關設施在刀閘等操作時達不到預期的要求，就會導致防誤閉鎖裝置在功能性上受到一定的干擾。另外，工作人員缺乏對于電氣成套開關柜設備的監(jiān)督管理，導致它的連接過程存在不同的隱患問題，無法保證防誤閉鎖裝置的合理應用，不符合技術規(guī)范上的需要。

2.3回路故障問題

電氣成套開關柜設備包含斷路器、繼電器等不同的設施，在使用過程中，由于各方面因素的干擾，使得設備和線路中可能會不同的回路故障，導致電力系統(tǒng)的不穩(wěn)定。一般來說，開關柜中的回路故障大多是由于接觸不良等問題造成，包括在開閘、關閘等工作中，它的接觸點會失去原有的緊固性，或者是由于內部線圈等結構失去了原有的性能。有關人員并沒有就此進行詳細的檢查，存在多處回路上的漏洞。

3、加強電氣成套開關柜設備應用的措施

3.1加強電弧故障保護技術的應用

為了確保電氣成套開關柜設備在應用中的穩(wěn)定性和安全性，有關部門需要加強電弧故障保護技術在其中的應用，避免電流經過元件或開關中瞬間電路負荷增大，從而達到快速保護的作用。在電弧故障保護技術的應用中，主要是保護開關的跳閘動作，提高繼電器在應用中的可靠性，有關人員需要根據實際的開關柜特點，完善現有的技術方案，提高內部設備反應的速度，確保各個接點的正常運行。另外，為了避免電弧電路等情況的發(fā)生，工作人員還應該定期對開關柜設備的內部設施進行檢查工作，明確可能存在的故障問題，定期對老化零件等進行更換，從不同的角度上確保電流、電壓等參數的安全性，增加電弧保護技術的應用范圍。

3.2加強防誤閉鎖裝置的維護

防誤閉鎖裝置針對開關柜設備中的元件設有不同的連接點，工作人員需要做好這方面的維護工作，明確裝置的主要特點和功能，對它的位置和安裝方式進行有效的選擇，確保功能上的合理性。一般來說，防誤閉鎖裝置可以應用于電磁閉鎖、機械連鎖等環(huán)節(jié)，工作人員需要加強對刀閘閉合位置以及柜門閉鎖等內容的管控，確保當前開關和設備的具體狀態(tài)，同時從實際情況出發(fā)，針對防誤閉鎖裝置的規(guī)格型號進行檢查，提高它在應用中的整體性。

3.3提高工作人員的綜合素質

在電氣成套開關柜設備的應用中，工作人員的綜合能力和素質水平與開關柜的使用效果有著密切的關系，有關部門應該強化工作人員的整體能力，對成套開關柜的功能、系統(tǒng)結構以及注意事項等進行具體的了解，改變過去的操作理念，嚴格按照技術規(guī)范執(zhí)行任務，確保在流程上的穩(wěn)定性。另外，還應該加強日常的培訓工作，對新技術、新材料等進行學習和運用，實現理論與實踐的結合，從而掌握相關的知識，避免故障問題的發(fā)生。

4、電氣成套開關柜設備的應用發(fā)展

從電力系統(tǒng)的發(fā)展來看，在規(guī)模不斷擴大的同時，它的線路也就更加復雜，為了確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，應該從電氣設備入手，推動它的一體化發(fā)展，電氣成套開關柜設備在現代化企業(yè)中的應用比較廣泛，但是仍然存在技術不成熟等問題，在未來的發(fā)展進程中，需要從以下幾個方面進行研發(fā)。

4.1自動防護系統(tǒng)的應用

通過電氣成套開關柜設備的應用來看，當前應對電弧故障、回路故障的防護系統(tǒng)大多屬于被動性，需要工作人員通過定期檢查的方式預防故障問題，但是在時代的發(fā)展下，為了確保開關柜設備的合理應用，需要加強自動防護系統(tǒng)在開關柜設備中的應用，通過自動技術感應出可能存在的隱患問題，如刀閘接觸不嚴等，通過快速傳遞相應的故障信息，達到預防的目的。

4.2智能開關的應用

智能開關是未來開關柜的主要發(fā)展趨勢，它是在現有的基礎上對開關設備進行優(yōu)化，將數字技術、網絡技術等整合到一起，實現對于開關的智能化管理，使其可以應對更加復雜的電力系統(tǒng)，與不同的電氣設備結合到一起，提升現有的功能和使用范圍。另外，在智能開關的研發(fā)下，還可以將其與遠程控制以及自動故障檢測結合到一起，提高成套開關柜設備的可靠性，為電力系統(tǒng)提供相應的保障。

5、結語

綜上所述，電氣成套開關柜設備在應用中包括固定式、抽出式、焊接式等不同的形式，也可以通過進線柜和出線柜的安裝滿足與系統(tǒng)的連接。另外，電氣成套開關柜在實際應用中也會存在一定的問題，包括電弧短路、回路故障以及功能問題等，所以在設計生產的過程中，需要加強保護技術的應用，優(yōu)化防誤閉鎖裝置，另外也要提高維護人員的整體能力，確保開關柜設備可以發(fā)揮它的作用。

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