低壓抽出式開關柜結構設計對電氣性能的影響

低壓抽出式開關柜結構設計對電氣性能的影響
前言
低壓成套開關設備在低壓配電系統中完成電能的再分配，實現電網的控制、測量、保護、轉換等作用。凡是使用電能的場所都需要配備低壓成套設備，它在國民經濟建設尤其是石油、化工、冶金、建筑、礦產等各行各業都起著舉足輕重的作用。所以低壓成套開關設備的質量水平，尤其是電氣性能的穩定、可靠和安全運行與國家經濟實力、科學技術發展和人民生活水平息息相關。20世紀80年代后期，隨著城鄉改造、擴建、基礎設施的建設，電氣設備市場逐年擴大，生產廠家聚增，國家電力能源的大投入也激發了行業的發展，在這種大趨勢的推動下，低壓成套開關設備的品種不斷翻新，質量不斷提高，電氣安全性也在不斷完善。 一、幾種主流抽屜開關柜功能單元結構的比較
低壓抽出式開關柜由于沒有刀開關縮小了元件安裝空間，增加了柜內回路數，同時相同規格的抽屜可實現互換，在線路出現故障時可把備用抽屜及時換上，從而減少停電時間，故在低壓成套設備中得到廣泛應用。無論是產量、品種、電氣性能都超過了固定柜。目前，市場需求的幾種國內主流抽屜柜有三種，即MNS、GCS、GCK（GCL）。這三種柜型從外形上看基本相似，但其內部功能單元結構都存在差異。客戶在選擇柜型時應根據其特點和實際需求進行選擇，下面就正泰成套公司已取得3C認證的產品以簡表的形式對3種柜型作一比較。
為了防止開關設備中產生的故障電弧對附近人員造成傷害，柜頂增設泄壓裝置。當故障電弧點燃時所產生的壓力迫使泄壓裝置打開，灼熱的氣體排向柜頂，從而保證了人員安全。此種被動電弧保護功能是在已經發生電弧不得已采取的措施，主要是保護人身安全，但卻是柜體結構設計中不可缺少的重要環節。順便提一下,開發故障電弧防護的低壓成套開關設備,并經過IEC-1641封閉式低壓成套開關設備和控制設備故障電弧試驗導則的驗證，顯得尤為重要。
④抽屜開關設備的溫升也是考查柜體結構設計的一個重要指標。柜內的溫升與外殼的尺寸、外殼的安裝形式、是否帶通風槽以及通風槽的大小，內部水平隔板數，元器件的有效損耗及抽屜單元個數等參數有關。作為制造廠，設計院在完成產品設計定型的情況下，無法改變圖紙的各種參數，在實際設計過程中有些甲方或設計院為了節省空間和設備的數量，過多地配備了抽屜的個數,雖然可以完成安裝，但卻忽略了柜體的溫升,尤其是在夏天，如果配電室通風不好,常常在使用過程中柜內溫升過高而導致設備損壞引起絕緣破環，導致短路事故。這一點應引起我們廣大設計人員的注意，有必要向對方提出。
上下通風槽的設計除了應滿足溫升的要求，還應考慮防護等級是否滿足，IP54柜體應充分考慮降容系數，否則極易引起溫升過高，另外對于企業而言也應定期做溫升試驗。以獲得充足的數據，并對柜內結構做些必要的改進和調整。 三、抽屜功能單元
抽屜功能單元由若干機械結構的功能部件構成，機構保證了抽屜有連接/試驗/分離三位置。分離位置：抽屜可推進拉出，位置顯示分離，微動開關觸點斷開，試驗閉鎖，使開關不能合閘,抽屜可以推進；試驗位置:從分離位置順時針轉動操作機構,抽屜向后移動,當定位鋼球到試驗位置時會發出當聲音,此時一二次接通,輔助電路接通,微動開關接通,聯接閉鎖使主開關不能合閘,抽屜不能抽出；聯接位置:抽屜鎖定, 主開關合上后不能拉出,一二次處于工作狀態, 后逆時針旋轉顯示裝置的蓋板,蓋住操作機構的操作孔。退出抽屜與以上相反。相同規格的抽屜單元可靈活的互換。
以上的敘述不難看出，抽屜機構的結構與電氣聯鎖性能密切相關，合閘狀態不能拉出抽屜，抽屜拉出位置不能合閘，并且抽屜拉出后，一次部分完全被絕緣件遮擋，手不可觸及，可見，抽屜的結構設計已充分考慮了人員的安全和可靠的電氣聯鎖性能。 四、結束語
從1997年開始,我國低壓成套開關設備試行GB7251.1-97低壓成套開關試驗設備和低壓成套設備第一部分：型式試驗和部分型式試驗成套設備國家標準，從修訂后的新標準可以看出，重點是提高了設備的絕緣性能，以防止過電壓產生的絕緣破壞而導致短路，同時要求驗證設備的溫升，防止柜內溫度過高，新標準必然對我國的低壓成套開關設備的整體結構提出了更高的要求。設備的結構是服從產品的電氣性能，只有電氣性能完善、安全可靠的設備才能體現 合理的結構設計。