朱紅
摘 要:近年來,隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,電力負荷的需求也迅猛增長,為了保證供配電系統(tǒng)的安全、可靠、經(jīng)濟運行,正確選用低壓配電柜尤為重要。本文就選用低壓配電柜應(yīng)把握的技術(shù)要求展開了分析。
關(guān)鍵詞:低壓配電柜 選用 技術(shù)要求
1、低壓配電柜的分類、特點和功能
1.1分類
低壓配電柜根據(jù)其結(jié)構(gòu)可分為抽屜式柜和固定式柜根據(jù)其功能可分為進線開關(guān)柜、聯(lián)絡(luò)開關(guān)柜、饋線開關(guān)柜、計量柜、無功功率補償控制柜等;另外還可根據(jù)其安裝場所和產(chǎn)品用途等進行分類,這里不一一詳述。現(xiàn)在國內(nèi)低壓配電柜產(chǎn)品主要有MN5,GC5,GCK,GGD等。
1.2特點
MN5,GC5,GCK柜型為抽屜式柜采用間隔式結(jié)構(gòu)拒體基本結(jié)構(gòu)以E=25rrm或E=20rrm為模數(shù),結(jié)構(gòu)及抽出式單元可以任意組合以滿足系統(tǒng)設(shè)計的需要。隔室分成:水平母線室、出線端子室、垂直母線室、功能單元室等,各功能隔室及功能單元采用鋼板或高強度的阻燃隔板隔開。垂直母線組裝在絕緣功能板之中,這樣可以防止開關(guān)分合引起的電弧對垂直母線的相間放電,提高了產(chǎn)品的防護電擊能力和安全運行率,單獨設(shè)置并貫穿整個排列的保護導(dǎo)體(PE線)與裸露導(dǎo)體部件(框架)組成完整的接地保護系統(tǒng),使PE母線能承愛一定的短路電流。抽屜功能單元具有可靠的機械聯(lián)鎖裝置,可以防止誤操作和帶負荷插拔,也可通過操作手柄控制功能單元完成合閘、分斷、試驗、移動、分離等各項操作。
GGD柜為固定式柜。柜結(jié)構(gòu)分母線室與配電室,因GGD柜框架與抽屜式柜均采用模數(shù)化框架,故安裝靈活,空間利用率大,其柜高、柜寬與抽屜式柜基本一致。固定式柜一般選用固定式框架斷路器、塑殼斷路器,所以需在進線及饋線斷路器前安裝刀開關(guān),以方便檢修,因此固定式配電柜安裝空間也相應(yīng)減少。
1.3功能
低壓配電柜在電力系統(tǒng)中的作用是開關(guān)、控制、監(jiān)視、保護、隔離??梢越M裝成動力單元、照明單元、電動機控制單元或以上二種的混合單元,或組成無功補償單元,用于動力、動力中心、控制、控制中心、照明、無功補償、箱式變(配)電站、直流開關(guān)設(shè)備及母線干線系統(tǒng)。
2、低壓配電柜產(chǎn)品選用的技術(shù)要點
2.1低壓配電柜的適用范圍
GCK柜適用于住宅樓、工礦企業(yè)等。其互換簡便,占地面積小,供電安全連續(xù)性、可靠性高,安裝維修方便,可作為受電、饋電、照明及電動機控制之用。MN5,GC5柜適用于發(fā)電廠、變電所、石油化工、冶金、軋鋼、輕紡等企業(yè)、公用建筑以及電動機負荷較多的場所。其抽屜單元安裝空間大,抽屜及功能隔板均采用阻燃性材料制作,安全防護等級高,并可與程序控制器或微處理器組成供配電自動控制系統(tǒng),實現(xiàn)集中或自動控制。GGD柜適用于工廠車間及箱式變電站的配電之用,比較經(jīng)濟、方便,缺點是防護等級較低。對于水廠、電廠或工廠中控制大電動機的變頻柜、軟啟動器柜、控制柜等均可采用。實踐中選用配電柜應(yīng)根據(jù)負荷級別、用途、應(yīng)用場所及用戶的經(jīng)濟情況選擇性價比較高的產(chǎn)品。
2.2低壓配電柜的主要技術(shù)指標(biāo)
低壓配電柜制造應(yīng)符合:
GB7251.1-2005,GB7251.2-2006,6B7251.3-2006,GB7251-2006,6B7251.5-2008,GB/T7251.8-2005,IEC60439,JB/T9661,GB17945-2010,GB16806-2006的要求。
主要額定指標(biāo):
額定工作電壓與配電網(wǎng)絡(luò)額定電壓一致,額定電流為主斷路器能負載該系統(tǒng)最大運行電流;額定頻率符合我國交流電的頻率50Hz,攻率因數(shù)為0.9 用戶選用低壓配電柜前應(yīng)了解低壓成套開關(guān)設(shè)備的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和指標(biāo);根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)進行監(jiān)造并組織驗收 2.3設(shè)計要求 低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計必須考慮具體的建筑物類別、用電負荷等級、用電性質(zhì),設(shè)備安裝容量、近期需用系數(shù)、遠期發(fā)展規(guī)劃,電源進線路數(shù)、進線方式,配電系統(tǒng)出線數(shù)量及網(wǎng)絡(luò)短路電流,接地方式,資金承受能力等因素,經(jīng)過可行性研究和經(jīng)濟比較,確保系統(tǒng)技術(shù)先進,運行安全,可靠經(jīng)濟合理。據(jù)此設(shè)計,依據(jù)設(shè)計圖紙選擇低壓配電柜。訂貨時應(yīng)提供變配電所整套圖紙,包括系統(tǒng)圖、原理圖、平面布置圖、電纜走向圖等。提供完整的原理圖,明確有關(guān)聯(lián)鎖要求、運行控制方式及相關(guān)配置,廠家可以更好地組織生產(chǎn),提供變配電所平面布置圖,明確配電柜的排列順序,防止系統(tǒng)圖與平面圖不一致,造成返工。 2.4各級開關(guān)保護配置 低壓配電柜各級開關(guān)均采用自動空氣開關(guān),其作用是:在正常情況下作不頻繁合、分電路或啟動、停止電動機等。在線路或電動機發(fā)生過載、短路或欠電壓等故障時。能自動切斷電源。保護線路和設(shè)備。一般設(shè)置瞬時、短延時、長延時3級過電流保護裝置。各級自動空氣開關(guān)的保護整定應(yīng)注意選擇性分段保護的配合,這樣才能可靠切斷故障電路。防止越級跳閘。擴大停電范圍。 2.5供配電系統(tǒng)的運行及聯(lián)鎖方式 低壓供電系統(tǒng)母線一般為單母線分段方式(有聯(lián)絡(luò)),其運行方式常分為并列運行和分列運行。從供電可靠性考慮一般采用分列運行方式。分列運行控制方式有手動、自投自復(fù)、自投不自復(fù)。實際運行中采用哪種運行方式須根據(jù)用電負荷的性質(zhì)來決定?!豆┡潆娤到y(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50052-2009要求:一級負荷應(yīng)由2個獨立電源供電;當(dāng)一個電源發(fā)生故障時,另一個電源不應(yīng)同時受到損壞。一級負荷中特別重要的負荷,除應(yīng)由雙電源供電外,尚應(yīng)增設(shè)應(yīng)急電源,井不得將其它負荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)。二級負荷的供電系統(tǒng),宜由兩回線路供電。一、二級負荷在兩路電源供電或應(yīng)急電源與正常電源之間實現(xiàn)自投或互投功能,并須采取防止并列運行的措施。 實現(xiàn)自投功能,主要通過繼電器實現(xiàn),或通過雙電源自投裝置實現(xiàn)。防止兩路電源并列運行,主要通過聯(lián)鎖的方式防止電源誤并,實現(xiàn)分列運行。聯(lián)鎖方式有:機械聯(lián)鎖、電氣聯(lián)鎖、機械聯(lián)鎖和電氣聯(lián)鎖等。 2.6計量要求 低壓配電柜的計量要求包括:(1)低壓側(cè)計量。如果供電管理部門采用低壓側(cè)計量,則圖紙計量部分應(yīng)按供電門的要求進行設(shè)計,且設(shè)計圖紙完成后訂貨前應(yīng)經(jīng)供電部門審查,審查通過后才能訂貨生產(chǎn),產(chǎn)品生產(chǎn)時應(yīng)預(yù)留出電流互感器和電度表的安裝位置及接線端子,以備供電管理部門安裝計量表。(2)高壓側(cè)計量。如果供電管理部門采用高壓側(cè)計量,此時低壓側(cè)計量只是為本單位內(nèi)部技術(shù)經(jīng)濟考核計量,設(shè)計時應(yīng)正確選擇電流互感器及電度表數(shù)量、型號規(guī)格、精度等級、安裝位置等,并確定需計量的回路,防止以后增加電度表,拆改線路,造成浪費,基至影響供用電安全。 2.7智能化技術(shù)要求 供配電系統(tǒng)若納入智能化管理,設(shè)計時就應(yīng)考慮與智能化系統(tǒng)的接口問題,主要包括:帶有現(xiàn)場檢測與執(zhí)行元件的現(xiàn)場模塊,預(yù)留檢測與驅(qū)動信號接口,規(guī)場總線網(wǎng)絡(luò);中央控制計算機和集中監(jiān)控、數(shù)據(jù)管理軟件。 有了以上的智能化系統(tǒng)就可以實現(xiàn):低壓配電系統(tǒng)各回中的電壓、電流、功率、電量值集中動態(tài)監(jiān)測,對系統(tǒng)中各回路的遠程合閘、分閘,操作連鎖與故障復(fù)位,顯示過負荷或短路故障,并可根據(jù)設(shè)定值對回路負荷進行預(yù)報警、強制分斷或卸載,自動抄表、對系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)采集、管理。 3、結(jié)語 變配電系統(tǒng)的新建或改造時,從圖紙審核、技術(shù)交底、設(shè)備的安裝和調(diào)試直至竣工驗收,發(fā)現(xiàn)一些用戶對低壓配電設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點及選用知識和要求了解甚少,設(shè)計圖紙和技術(shù)要求存在諸多問題。為了減少因設(shè)計、制造、安裝到使用各個環(huán)節(jié)因低壓配電柜的問題而影響安全運行、使用和效益的情況,應(yīng)本著安全、合理、可靠、經(jīng)濟的原則,選用性價比較高的低壓配電柜,為用戶供給安全、優(yōu)質(zhì)的電力。