有關(guān)環(huán)網(wǎng)柜的發(fā)展方向分析

有關(guān)環(huán)網(wǎng)柜的發(fā)展方向分析

1.國內城市10kV電網(wǎng)現狀 

我國80年代中期以前，10kV配電系統是以放射式為主，放射式與樹(shù)干式相結合為輔的結線(xiàn)方式，很少采用環(huán)網(wǎng)結線(xiàn)。配電系統中開(kāi)關(guān)設備的選用以斷路器為主，很少采用負荷開(kāi)關(guān)。據統計，我國負荷開(kāi)關(guān)和斷路器的比例大約是1∶10，10kV電壓等級成套開(kāi)關(guān)柜的受電、饋電柜幾乎都采用斷路器。這種傳統的10kV配電方式不僅占地面積大、投資高，而且可靠性也低。 成套電氣廠(chǎng)家

隨著(zhù)市場(chǎng)經(jīng)濟的迅速發(fā)展，城市高層建筑和大型公共建筑不斷涌現，城市功能越來(lái)越趨向完善和復雜化，對供電可靠性要求越來(lái)越高，許多用戶(hù)要求有兩路或兩路以上電源供電。特別是沿海開(kāi)放城市的人口密度激增(將超過(guò)2萬(wàn)人/km2)和城市建筑密度的提高，給線(xiàn)路敷設帶來(lái)困難，并使電網(wǎng)復雜化，成套電氣廠(chǎng)家出現故障不易迅速查找和排除。因此，傳統的10kV配電系統的改進(jìn)成為必然。 

2.10kV配電系統的發(fā)展方向 

傳統觀(guān)念認為放射式配電，用斷路器保護變壓器，容易實(shí)現過(guò)流、瓦斯、溫度保護，保護系統全面，供電可靠，而對于用熔斷器保護變壓器總是不夠放心。但是，從國外技術(shù)發(fā)達國家的運行實(shí)踐和一些資料來(lái)看，這些擔心是多余的。熔斷器保護變壓器的特性比斷路器更好，能有效地保護變壓器。1989年國際配電網(wǎng)會(huì )議提供的資料表明，當變壓器內部發(fā)生短路故障時(shí)，短路電弧會(huì )使油氣化成氣泡而占據原先屬于油的空間，油將壓力傳遞給變壓器殼體，隨著(zhù)短路的持續而壓力越來(lái)越大，直至油箱炸開(kāi)。成套電氣廠(chǎng)家要使油箱不至炸裂，必須在20ms內切斷故障。斷路器的動(dòng)作時(shí)間為保護動(dòng)作時(shí)間和斷路器固有動(dòng)作時(shí)間兩部分之和，其值大于60ms，而限流熔斷器有速斷功能，可在10ms內熔斷而切除故障，達到有效地保護變壓器的目的。

負荷開(kāi)關(guān)和斷路器的作用不同，因而其結構相差甚遠。一個(gè)開(kāi)關(guān)投入和切斷負荷是經(jīng)常的，而短路保護則是極個(gè)別的，斷路器按很少發(fā)生的短路電流設計，滅弧要求高，分合閘速度要求快，因此結構復雜，操動(dòng)機構龐大，造價(jià)昂貴;負荷開(kāi)關(guān)+熔斷器則是把控制和保護兩功能分開(kāi)，大量的、經(jīng)常發(fā)生的投切負荷用負荷開(kāi)關(guān)來(lái)完成，而極少發(fā)生的短路保護由熔斷器來(lái)完成。這樣，可將結構復雜、價(jià)格昂貴的斷路器由結構簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜的負荷開(kāi)關(guān)+熔斷器代替。事實(shí)上，我們使用的斷路器，大部分僅起負荷開(kāi)關(guān)的作用。 

負荷開(kāi)關(guān)的造價(jià)僅為斷路器的30%～50%，負荷開(kāi)關(guān)+熔斷器的環(huán)網(wǎng)柜僅為用斷路器的成套開(kāi)關(guān)柜體積的60%～70%，高度也低，它不僅可減少高壓配電室的面積并降低層高，而且環(huán)網(wǎng)柜不需操作電源，不需專(zhuān)門(mén)的控制室，可進(jìn)一步減少占用面積，這對于高層建筑物內的配電所更具優(yōu)越性。環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)柜安裝、調試方便，維護簡(jiǎn)單，易于實(shí)現電網(wǎng)自動(dòng)化管理。可見(jiàn)采用環(huán)網(wǎng)柜比采用斷路器柜帶來(lái)的綜合經(jīng)濟效益是顯著(zhù)的。 

早在80年代以前，我國就有人提出環(huán)網(wǎng)供電，但由于生產(chǎn)環(huán)網(wǎng)柜的技術(shù)不成熟，以至影響環(huán)網(wǎng)柜的推廣。改革開(kāi)放以來(lái)，沿海開(kāi)放城市資金比較充足，大多選用進(jìn)口設備，比如ABB公司生產(chǎn)的RGC型SF6環(huán)網(wǎng)柜。最近幾年，我國在研制和引進(jìn)技術(shù)用于環(huán)網(wǎng)結線(xiàn)的負荷開(kāi)關(guān)和熔斷器方面取得了很大的成績(jì)，成套電氣廠(chǎng)家目前可供選擇的設備不斷問(wèn)世。且其綜合技術(shù)性能均達80年代后期國際同類(lèi)產(chǎn)品的水平。可見(jiàn)，選用環(huán)網(wǎng)供電及環(huán)網(wǎng)柜是符合我國國情發(fā)展的需要，也是必然的。特別是對于負荷較集中地區推廣環(huán)網(wǎng)供電具有重要意義。