環(huán)網(wǎng)柜的結(jié)構(gòu)及型號(hào)
2020-08-11 592
環(huán)網(wǎng)柜是因高壓直接進(jìn)入市區(qū)，深入負(fù)荷中心，形成“高壓受電——變壓器降壓——低壓配電”的供電格局而興起。環(huán)網(wǎng)柜一般由三間隔組成：即兩個(gè)環(huán)纜進(jìn)出線(xiàn)間隔和一個(gè)變壓器間隔。在這里，高壓開(kāi)關(guān)面臨對(duì)變壓器故障時(shí)的保護(hù)問(wèn)題。對(duì)變壓器的保護(hù)，一般有兩個(gè)途徑：一是利用斷路器;另一個(gè)是利用負(fù)荷開(kāi)關(guān)+限流熔斷器。但實(shí)踐證明，后者保護(hù)效果更好。其原因主要是負(fù)荷開(kāi)關(guān)+限流熔斷器能保護(hù)故障時(shí)的變壓器，這早已被國(guó)外做的短路試驗(yàn)所證實(shí)。這里保護(hù)的變壓器一般為小容量變壓器。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，為使變壓器油箱不爆炸，必須在20ms內(nèi)切除故障。這時(shí)若用斷路器來(lái)切除故障，斷路器的全開(kāi)斷時(shí)間由三部分組成：繼電保護(hù)時(shí)間+固有分閘時(shí)間+燃弧時(shí)間，一般需要三周波(60mms)，因此斷路器因動(dòng)作時(shí)間長(zhǎng)，難以在20ms內(nèi)有效保護(hù)變壓器。而限流熔斷器有速斷功能，能在l0ms內(nèi)切除故障，并與負(fù)荷開(kāi)關(guān)聯(lián)動(dòng)，令負(fù)荷開(kāi)關(guān)三相動(dòng)作，有效保護(hù)變壓器。這就是環(huán)網(wǎng)柜普遍使用負(fù)荷開(kāi)關(guān)+限流熔斷器的*主要原因。
在負(fù)荷開(kāi)關(guān)+限流熔斷器組合電器中，對(duì)負(fù)荷開(kāi)關(guān)提出比一般負(fù)荷開(kāi)關(guān)更高的要求。它必須能夠開(kāi)斷遠(yuǎn)大于其額定電流的轉(zhuǎn)移電流和交接電流。
現(xiàn)代負(fù)荷開(kāi)關(guān)有兩個(gè)明顯的特點(diǎn)：一是三工位，即合一分一接地，完成開(kāi)斷、隔離和接地任務(wù);二是滅弧與載流分開(kāi)。滅弧系統(tǒng)專(zhuān)門(mén)滅弧，不承受動(dòng)熱穩(wěn)定電流，而載流部分專(zhuān)門(mén)承載正常電流，不參與滅弧。
負(fù)荷開(kāi)關(guān)在結(jié)構(gòu)上有多種多樣，其中油負(fù)荷開(kāi)關(guān)與磁吹負(fù)荷開(kāi)關(guān)已被淘汰。目前，負(fù)荷開(kāi)關(guān)主要有以下4種：產(chǎn)氣式、壓氣式、真空式、SF6式。而這4種中，從使用的情況看明顯趨于SF6式。
SF6式負(fù)荷開(kāi)關(guān)有了很大發(fā)展，這主要表現(xiàn)在如下方面：(1)滅弧方法更加豐富，除了原先用得多的壓氣式，*新出現(xiàn)了滅弧柵式和旋弧式，這使滅弧更加簡(jiǎn)單，不像壓氣式那樣需由操動(dòng)機(jī)構(gòu)提供壓縮功;(2)殼體原先多為澆鑄樹(shù)脂殼體，現(xiàn)又出現(xiàn)了不銹鋼殼體。不銹鋼殼體強(qiáng)度大、且可接地，更加安全;(3)原先SF6負(fù)荷開(kāi)關(guān)模塊中將母線(xiàn)外露，現(xiàn)有的已裝入氣室內(nèi)，不會(huì)觸電，增加了安全感;(4)原SF6負(fù)荷開(kāi)關(guān)的動(dòng)刀位置主要靠指示，現(xiàn)在殼體內(nèi)設(shè)有大視窗，可直接觀察到動(dòng)刀位置，更直觀。這些特點(diǎn)在ABB負(fù)荷開(kāi)關(guān)中可明顯看出。ABB負(fù)荷開(kāi)關(guān)經(jīng)歷了SFL一SFG—Safering。其中SFL為澆注樹(shù)脂殼體，回轉(zhuǎn)壓氣式;SFG型為澆注樹(shù)脂殼體，滅弧柵滅弧，設(shè)有大視窗，Safering型環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)SF6負(fù)荷開(kāi)關(guān)為不銹鋼殼體，開(kāi)有大視窗，用滅弧柵滅弧，母線(xiàn)置于氣室內(nèi)。
環(huán)網(wǎng)柜的絕緣有用空氣絕緣和氣體絕緣。而以SF6絕緣的環(huán)網(wǎng)柜成為主流產(chǎn)品。國(guó)外打入中國(guó)市場(chǎng)的環(huán)網(wǎng)柜多是SF6環(huán)網(wǎng)柜。這些產(chǎn)品在2002年11月13日至l6日在北京舉行第系列、8DH系列和SIMOSEC型，ABB的RGC型、Uniswitch型、SFG型及Safering型和Safeplus型，Schneider公司的RM6和SM6型，葡萄牙易發(fā)公司的Normofix型，VEI公司的UNIFLUORC型，Areva公司的FBX、Fluokite24型，日本東芝的VRM一1型，德國(guó)Drischer公司的MINEX型及ORMAZABAL公司的CGM型等。
除SF6環(huán)網(wǎng)柜，還有用于干燥空氣絕緣的環(huán)網(wǎng)柜，如Eaton的Xiria型環(huán)網(wǎng)柜，用于干燥空氣絕緣，配用小型真空斷路器。此柜尺寸小且環(huán)保、安全。
從中國(guó)市場(chǎng)上看，可將環(huán)網(wǎng)柜分為兩種：一種為外資和合資產(chǎn)品，另為國(guó)內(nèi)聯(lián)合設(shè)計(jì)和自主開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品。聯(lián)合設(shè)計(jì)的產(chǎn)品如HXGN6型、HXGN9型、XGN15型等，自主開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品如HXGN1型、HXGN2型、HGN24型、HXGN26型、XGN68型等。
