配電房高低壓開關選擇探討論文
摘要：
隨著國家經(jīng)濟的快速發(fā)展，電力行業(yè)也在不斷地進步與更新。最關鍵的配供電單元是配電室：并且配電室在lOkV配電系統(tǒng)中有著非常重要的地位。同時，配電室中存在許多較復雜的設備，能夠協(xié)調(diào)和控制高低壓的開關，使之能夠互相的保護配合，并使配電系統(tǒng)能夠順利運行，因此，對lOkV配電房的高低壓開關進行謹慎地選擇并采取有效的保護措施極為重要。
關鍵詞：
l0kV配電房，高低壓開關，選擇及保護
作為電力系統(tǒng)的關鍵環(huán)節(jié)，配電房對電力系統(tǒng)順利運轉的維護有著重要的影響。配電房中配置了許多復雜的電力設備，并且這些設備相互之間需要配合得完善，才能夠確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定地運行。除此之外，lOkV配電房中的高低壓開關之間的保護配合理與否都會影響到電力系統(tǒng)的順利運行。為確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定地運行，我國正在逐漸完善城市與鄉(xiāng)村的電網(wǎng)，同時正在規(guī)范lOkV配電房內(nèi)的電力設備，從而減輕了電力系統(tǒng)的管理工作壓力。
1、10kV配電房高壓開關
l0kV配電房中的高壓開關通常分成負荷開關、斷路器和負荷開關—熔斷器組合電器三種開關。負荷開關則是用來控制斷開或者閉合工作電流的開關，我們國家主要采用的是真空的負荷開關，這種負荷開關的性價比比較高，而且需要維護的可能性比較低，因此，大多數(shù)使用者都比較喜歡選擇這種負荷開關。而負荷開關——熔斷器組合電器中配置的負荷開關是用來控制負荷電流的開啟和關閉，而其中配置的熔斷器則是用來保護短路的，同時，當整個電路中的電流由于某些因素變得過高，甚至超過電路原本限定的值時，熔斷器的撞針就會在跳閘的同時帶動負荷開關，并且產(chǎn)生分斷，從而實現(xiàn)與斷路器相同的功能。作為高壓電流的開關，斷路器使用的是彈簧操動的機構，而我國現(xiàn)階段正處于對永磁性操動機構的研發(fā)中，并且隨著科技的快速發(fā)展，斷路器相關的保護功能也會發(fā)展得越來越快。在高壓開關中，斷路器的任務主要是在正常運行時用來對負荷電流進行接通或者切斷;而當嚴重超過負荷或者電路發(fā)生故障時，通過繼電器的保護裝置使用斷路器可以自動且快速地切斷故障的電流，從而避免事故范圍擴大。
1、1額定電流概述
配電房的電壓器中的空載電流在通常情況下達到額定電流的百分之二，而在高壓配電的過程中，通常選用負荷開關——熔斷器組合電器來控制配電房的電壓。配電房中變壓器的電流容量通常應該比1250kV低，而配電器的電流容量一旦超過了以上這個標準，如果再使用負荷開關—熔斷器組合電器，就會發(fā)生不安全的事故，因此，應該選擇斷路器開關作為高壓開關。高壓開關可以阻斷電流，而這個功能要求高壓開關具備較好的電氣焱術對動熱穩(wěn)定的承受能力。
1、2轉移電流概述
當負荷開關的智能開關與熔斷器開始轉換時，需要降低其中的轉換值，斷開熔斷器，而負荷開關將斷開兩相電流。反之，如果轉移電流比該轉換值大時，熔斷器只能斷開三相電流。當熔斷器將所有比轉移電流大的故障電流斷開時，負荷開關沒有電流可以分斷，因此，其成為空載電流的機械動作。
1、3額定電壓概述
通常所提到的額定電壓通常指的是配電房的有關設備的標稱電壓，它最高運行的電壓達到了額定電壓的百分之一百一十五，但是國外規(guī)定的額定電壓指的卻是配電房的相關設備的所能承受的最高電壓。隨著經(jīng)濟全球化的發(fā)展，我國的額定電壓也逐漸與國際額定電壓的標準靠近。
2、10kV配電房的低壓開關
l0kV配電室內(nèi)的低壓開關通常分為A、B兩類斷路器。A類斷路器能夠有選擇性地對無人為的延時進行保護，同時，不會要求額定短時的耐受電流。而與A類斷路器不同，B類斷路器可以選擇有人為的短延時，但是此時則需要有一定的耐受電流的性能。
2、1短路分斷能力概述
配電房中低壓電路的短路分斷能力通常分成運行短路分斷.和極限分斷兩種能力。根據(jù)電學的基本原理，和斷路器的額定分斷能力大于或等于低壓電路中預期的短路電流這一基本原則，相關人員就可以對斷路器中的短路分斷能力和極限分段能力所存在的問題進行判斷，從而有利于對其進行相關的維護管理。
2、2額定電流概述
額定電流與斷路器的外形以及大小有關，同時，通過額定電流可以表示斷路器最大的額定電流，在滿足限定條件的情況下，將確保斷路器正常工作的電流成為脫扣器額定電流。
2、3額定電壓概述
配電房中的低壓開的額定電壓通常指的是相間電壓，也就是線電壓。
3、l0kV配電房高低壓開關的選擇原則
3、110kV配電房高壓開關的選擇原則
當單臺油浸式變壓器的容量比800kVA低，并且干式變壓器的容量比1250kVA低時，10kv配電房的進出線路應該選擇負荷開關進行控制，而負荷開關熔斷器組合電器成為變壓器保護柜的最好的選擇。因為當10kv配電房的變壓器發(fā)生短路故障時，負荷開關熔斷器組合電器中的熔絲就會馬上熔斷，達到隔離故障點的效果，從而阻止了位于變電器出線的開關發(fā)生跳閘的現(xiàn)象。而當單臺油浸式變壓器的容量>=800千伏，單臺干式變壓器的容量>1250千伏時，斷路器開關柜就成為10kv配電房的選擇。為避免出現(xiàn)整條電纜線路所連接的多個主要為斷電器的配電房的情況，工作人員應該將變電站的出線的相關保護更改成0.2秒或者0.3秒的短路短延時保護。
3、210kv配電房低壓開關的選擇原則
分支線的.配電房的開關通常選擇的是A類斷路器，如果變壓器的高壓側開關設置為斷路器，那么低壓總開關就應該選擇有短路短延時效果的B類斷路器，從而實現(xiàn)高低壓斷路器之間能夠進行保護配合的效果。而如果變壓器的高壓側開關設置為負荷開關——熔斷器組合電器，那么低壓總開關就最好也選擇具有短路短延時效果的B類斷路器，以達到實現(xiàn)全額的保護配合的目的。
4、10kV配電房高低壓開關保護配合策略
4、1組合低壓總開關與高壓斷路器
l0kV配電房中的高壓斷路器的對電流的速斷的保護措施是按照避開變壓器二次側短路，將其放入一次側三相的最大短路電流中進行歸并運算，從而到達保護高壓斷路器的目的。并且在整個過程中，與之相關的電流計算公式是Ia=K.Ib，公式中的Ia代表的是一次側的三相所具有的最大短路電流，而lb則是當變壓器為低壓側短路時，三相最大短路電流通過相關折算后得到的高壓側的電流具體數(shù)值。從這個公式中可以看出，若高壓側的速斷保護值為固定的數(shù)值，開關就不會對其采取相關的動作。因此，當選擇lOkV配電房中的相關開關時，盡量選擇選擇智能開關，這種開關能夠?qū)崿F(xiàn)高低壓開關之間完美的保護配合，同時還能避免在高低壓轉換時可能出現(xiàn)的時差，而這種時差會對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行造成影響。智能開關實際上就是具有短路延時效果的智能型開關，它能夠通過相關的自動化設備來實現(xiàn)低壓側總開關與高壓斷電器之間的相互配合，從而有效地提高了工作效率。
4、2計算短路電流
只有將l0kV配電房中的短路電流的計算工作做到盡善盡美，才能有效地提高l0kV配電房中的高低壓開關的配合和保護水平。同時l0kV配電房可以根據(jù)短路電流的大小來對故障發(fā)生的原因進行判斷，從而實現(xiàn)相關設備的自動化處理功能。
5、結語
在整個配電系統(tǒng)中，l0kV配電房的高低壓開關的相關選擇所牽涉到的范圍比較廣，這就要求配電房的工作人員不僅要對主要的電器設備參數(shù)、高低壓開關的使用方法及其功能特性有全面的了解，也要考慮配電系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，同時，結合具體的情況對其進行綜合選擇，最大程度地實現(xiàn)高低壓開關的相互配合，在符合標準的同時促進高低壓開關有關設備之間的相互配合，提高配電系統(tǒng)的可靠性，進而有效地推動我國電力行業(yè)的發(fā)展與創(chuàng)新的速度。
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