高壓配電柜的主要技術參數:
額定電壓、額定絕緣水平(1min工頻耐壓,、雷電沖擊電壓),、額定頻率、額定電流,、額定短路開斷電流,、4s熱穩(wěn)定電流(有效值)、額定動穩(wěn)定電流(峰值)及防護等級等參數,。
一,、現有技術的技術方案
目前,電網中存在的10kV環(huán)網柜大體可分為三類,,一類是充氣柜,,一類是普通單元柜,再一類是全絕緣型單元柜,。
1.充氣柜
充氣柜采用不銹鋼鋼板作為絕緣氣體的封閉外殼,,以SF6氣體作為絕緣和滅弧介質。此種充氣柜通常生產出一路,、兩路,、三路、四路、五路,、六路等開關柜柜型。有的廠家還可以將其中的兩種或三種柜型通過聯結套管相互聯結,,以達到可擴展的需求,。充氣柜內的連接匯流母排由于處于絕緣氣體的包圍之中,同電纜連接采用標準錐度面的電纜聯結座,,所以能形成全絕緣的電氣結構,,適用于室外。
2.普通單元柜
普通單元柜中匯流排通常為裸銅排或外加熱縮套管,,單純的以空氣或絕緣強度不高的熱縮套管作為絕緣介質,。這種開關柜由于設計成單元柜,因此可以任意的擴展聯結,。組裝簡單,,組合方便。
3.全絕緣型單元柜
此種開關柜兼顧了以上兩種開關柜的優(yōu)點,。采用不銹鋼鋼板作為絕緣氣體的封閉外殼,,以SF6氣體作為匯流母排間的絕緣介質,采用電纜插座可與電纜方便聯結,。單元柜間采用密封聯結套管,,結構緊湊,擴展方便,。
二,、現有技術的優(yōu)缺點
三元乙丙橡膠固體絕緣的10kV環(huán)網柜具有模塊化、結構緊湊,、可擴展,、全絕緣、密封性能好的優(yōu)點,。
1,、模塊化
三元乙丙橡膠固體絕緣的10kV環(huán)網柜采用模塊化結構,不同柜型采用相同的相間距離,、母排高度,、柜體高度。以實現相互聯結,,快速組裝,。
充氣柜由于各負荷開關或斷路器單元是封閉在共同的殼體之中,其聯結排布位置及各單元的數目在產品下線后是固定不變的,。所以開關單元間組合的靈活性差,。尤其是產品在運行之后,不方便甚至無法滿足擴展的需求。另外,,充氣柜由于受到空間的限制,,不可能設計成側進出線柜的模式,無法滿足多路電纜進出線的要求,。再有,,充氣柜由于受到電流互感器和電壓互感器維護的限制,無法把電壓互感器和電流互感器裝進封閉氣箱內,,故也沒有雙電源間的計量,。
2、結構緊湊
三元乙丙橡膠固體絕緣的10kV環(huán)網柜可以將電壓互感器單獨做成一個單元柜,,給環(huán)網柜提供電源,。或做成計量柜對線路進行計量,。
充氣柜由于受到電壓互感器維護的限制,,只能將電壓互感器放置于環(huán)網柜的角落里,由此以來,,部件分布比較分散,,而且由于電壓互感器的走線而非常凌亂。
3,、可擴展,,密封性能好
三元乙丙橡膠固體絕緣的10kV環(huán)網柜采用標準模塊化設計,每個功能模塊安裝尺寸一致,,功能模塊間都能自由方便的實現聯結,,為電網的增容升級創(chuàng)造了有利條件。其次,,三元乙丙橡膠固體絕緣的10kV環(huán)網柜采用了三元乙丙橡膠固體絕緣層緊密包裹的匯流母線管,,擴展過程中不存在母線間聯結時的密封問題,因此密封性能好,,擴展方便,。
4、綠色環(huán)保
三元乙丙橡膠固體絕緣的10kV環(huán)網柜由于采用的是環(huán)氧樹脂澆注的氣包,,有效體積較小,約為充氣柜有效體積的20%~30%,,故所用SF6氣體少,減少了溫室氣體的排放,,有益于環(huán)保,。
5、全絕緣
三元乙丙橡膠固體絕緣的10kV環(huán)網柜采用了三元乙丙橡膠固體絕緣層緊密包裹的匯流母線管,并通過過盈配合的絕緣性能好,、抗老化,、耐紫外線的三元乙丙絕緣丁字頭同電纜插座相連,,配合緊密,全絕緣,,密封性能好,,具備防潮防洪的能力,免維護,,適用于互外,。只需在給環(huán)網柜加一金屬殼體,無需興建專門的配電建筑,。節(jié)約興建成本。
全絕緣型單元柜由于各單元柜間需要使用中間聯結裝置,,勢必引起類似柜體間聯結松脫,,氣體泄漏,聯結不方便等問題,。
普通單元柜的母線只是采用熱縮套管進行了簡單的包裹,,容易遭到小動物的損壞,容易引起因小動物進入而發(fā)生雙相短路或單相接地故障,,大大降低了供電的可靠性,。并且,使用普通開關柜必須要興建專門的配電房,,還要加裝防潮用的加熱器,,由此以來,不但占用土地面積,,還增加了投入費用,。
三、配電柜全絕緣化過程中解決的技術問題
為了做到環(huán)網柜的全絕緣化,,采用獨具創(chuàng)新的方法,,終完成了全絕緣負荷開關柜、全絕緣熔斷器負荷開關組合電器柜,、全絕緣電纜側進柜,、全絕緣斷路器柜和全絕緣計量柜五大類全絕緣環(huán)網柜單元。在設計研發(fā)過程中,,公司資深工程師迂工巧妙構思,,突破了層層技術關口,終完成了設計,。
三元乙丙橡膠固體絕緣的10kV環(huán)網柜所以解決的關鍵的技術問題就是匯流母排的絕緣化和密封化,。以使環(huán)網柜既具有普通單元柜模塊化、組合方便,、擴展靈活的優(yōu)勢,,還具有充氣柜全絕緣,、可用于室外、全天候運行的特點,。
四,、解決方案
1.為了克服交流電在流經導體時特有的集膚效應現象,和解決匯流導體在安裝過程中的摩擦力過大,,不易安裝問題,,迂工姘棄了傳統的矩形面母排,選用銅管作為匯流排,。
2,、為了方便安裝并增強絕緣外套的電氣特性,迂工和龐工將絕緣外套設計成具有中間絕緣層,、內半導層的圓管狀,。圓形具有相同截面面積條件下小的周長的特點,因此表面面積小,,也就是摩擦面積小,,安裝時比較方便。絕緣外套由于具有中間絕緣層,、內半導層三層結構,,均衡了電場,增強了電氣性能,。
3.為了使環(huán)網柜適用于室外,,提高匯流母線的密封性能,終確定了比較理想的絕緣外套和丁字頭間的過盈配合數據,。