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环网柜、箱变及电缆分支箱供电的优劣势与2016年发展动向

??发布日期:2016-6-22

由高压降压变压器直接受电的中压配电设备称为一次配电设备,将中压一次配电设备的电能进行再分配的中压开关设备称为二次配电设备。
在中压配电网中,断路器柜一般用于一次配电,可满足一级负荷的要求,而环网柜是最常用的终端配电方式,可满足二级负荷的要求。对于三级负荷采用箱变及电缆分支箱有其突出优点,应大力推广使用。

这几年随着中国经济的发展和技术的进步,城市电网中采用地下电缆供电已成为电网发展的必然趋势,而环网供电以其经济性和可靠性成为配电网络电缆化的首选形式。城市配电网的发展使环网供电在用户供电方案中占的比例越来越大,而作为环网供电主设备的 环网柜,则越来越受到供电部门和用户的重视?;吠竦挠τ煤芏?主要应用于配电线路的开闭所、环网室、配电所、配电箱、预装式箱变站等,数量大、种类多。

环网柜的种类和性质

环网柜的分类,其实质在于其所使用的负荷开关不同,环网柜因此也是以负荷开关来命名的。负荷开关是介于断路器和隔离开关之间的一种开关电器,具有简单的灭弧装置,能切断额定负荷电流和 一定的过载电流,但不能切断短路电流。负荷开关 的结构,比隔离开关增加了灭弧装置,但比断路器简单。负荷开关与高压熔断器串联形成组合电器, 可代替价格昂贵的断路器使用。用负荷开关切断负 荷电流,用熔断器切断短路电流及过载电流,这样 就降低了配电装置的成本,而且操作和维护也较简单?;吠竦闹饕阅苋【鲇谒褂玫母汉煽氐男阅?。因此,环网柜的发展过程,实质上就是负荷 开关的发展过程。

环网柜真实的含义是用于环网接线的开关柜,它可以是断路器柜,也可以是负荷开关柜,或负荷开关加熔断器组合电器柜?;吠裢ǔV柑寤〉母春峡毓?,如对变压器配电,即用负荷开关加熔断器组合电器柜?;吠褚灿杏枚下菲鞴?,不过不同于一次配电用断路器柜,因它用于二次配电,其负荷远小于一次配电负荷,可用如小容量真空断路器。

环网柜及环网开关站因主要使用负荷开关或负荷开关加熔断器,故有许多优势:

(1)节约投资。1台负荷开关加熔断器柜,平均造价1万多元。而采用KYN手车式真空断路器柜,造价几万元。如果要求开断能力50 kA,真空手车柜每台需10万余元,而改用负荷开关加熔断器柜,同样开断预期短路电流50 kA,也不过投资万余元即可。
(2)?;ばЧ?。采用负荷开关配限流熔断器向变压器馈电,对变压器的?;び庞诙下菲?。这主要是因熔断器切除短路迅速且有降流作用,同时使回路内其他元件(如电缆)受益匪浅,即不再考虑动、热稳定的要求。断路器的全开断时间包括继电器?;な奔?固有分闸时间+燃弧时间,一般需要3个周波即60 ms,而熔断器可在10 rns内切除短路。欧洲的短路试验表明,如果能在20 ms内切除变压器的内部故障,则变压器即使短路也不会爆炸。显然,断路器因动作时间长难以?;ば⌒捅溲蛊?,而限流熔断器与负荷开关配合则能有效地起到?;ぷ饔?。
(3)体积小,占地面积少。对于高层建筑来说,可以说寸土寸金,这样由环网柜组成的开关站因占地少,无形中带来更大的投资效益。并且,把体积小的环网柜集中于一箱体内,组成环网开关站,可置于建筑物旁或马路旁,不占用户的建筑面积,给用户带来更大的效益,而且供电部门管理方便,发生事故不必进入建筑物内,维护更加方便。
(4)安装方便,便于扩展?;吠癜沧胺奖?,有的不必开挖基础沟,只要用膨胀螺栓固定高20﹟槽钢,将环网柜固定于槽钢上即可。对于室外的环网开关站,为防积水漫入,可采用架高400 mm的基础墩,再在上面架设基础槽钢即可。当需要添加环网柜时,只要把添加柜子与原柜并列,水平母线连接即可。
(5)恢复供电时间短?;吠衲诿扛隹卣灸谧坝兄悄苣??,值班人员足不出户即可观察环网柜运行情况,完成故障判断、故障隔离,系统迅速恢复供电。

环网供电优于放射式供电。放射式供电一旦出故障,排除时间很长,不如环网供电采用故障隔离办法恢复供电快。对于用户分散、用电容量少的供电,可用环网接线加箱变。箱变直接深入负荷中心,减少供电损耗,是城市路灯供电及居民小区供电的最佳选择。箱变的高压部分多采用环网接线,由3台环网柜组成。

在供电要求不是很高的地方,应推广使用电缆分支箱。它的功能可由1路电缆分成几路分支的放射式向各用户供电,比环网开关站更节省,占地更少,可装于城市马路边上,目前使用非常普遍。电缆分支箱的电缆接头采用专用插接式,可靠性非常高,节省空间且安装方便,消除了电缆的最大故障点——电缆接头故障。电缆分支箱按用户要求可装总开关,方便分接箱的维护,并作为分支线的总?;?。
环网柜的发展和运用基本上经历了从最初的产气式环网柜到压气式、真空式环网柜,以及目前广泛运用的固体环网柜。

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