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發(fā)布時(shí)間：2021-06-15 10:40:04
什么是環(huán)網(wǎng)供電
環(huán)網(wǎng)供電是指在不同的變電所或同一變電所的不同母線的兩回或多回饋線，相互之間連接成一個(gè)環(huán)路進(jìn)行供電的方式。配網(wǎng)線路實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)供電后，大大改善現(xiàn)有單電源供電缺陷，實(shí)現(xiàn)支干線互聯(lián)供電，最大優(yōu)勢在于將用電負(fù)荷進(jìn)行合理分配，縮短供電半徑，全面提升用戶端電壓質(zhì)量。而且，當(dāng)線路的某一部分出現(xiàn)故障，可以及時(shí)隔離故障部位，設(shè)法從兩側(cè)開關(guān)向負(fù)荷正常供電，這樣避免了電網(wǎng)發(fā)生大面積停電事故，縮短故障搶修時(shí)間，減少停電損失。
什么是環(huán)網(wǎng)柜
環(huán)網(wǎng)柜就是每個(gè)配電支路設(shè)一臺(tái)開關(guān)柜（出線開關(guān)柜），這臺(tái)開關(guān)柜的母線同時(shí)就是環(huán)形干線的一部分。就是說，環(huán)形干線是由每臺(tái)出線柜的母線連接起來共同組成的。每臺(tái)出線柜叫“環(huán)網(wǎng)柜”，國外叫環(huán)網(wǎng)供電單元。
環(huán)網(wǎng)柜的分類
環(huán)網(wǎng)柜一般分為空氣絕緣和SF6絕緣兩種。柜體中，配空氣絕緣的負(fù)荷開關(guān)主要有產(chǎn)氣式、壓氣式、真空式，配SF6絕緣的負(fù)荷開關(guān)為SF6絕緣式，由于SF6氣體封閉在殼體內(nèi)，它形成的隔斷斷口不可見，通過增加觀察窗便于觀察。環(huán)網(wǎng)柜中的負(fù)荷開關(guān)，一般要求三工位，即切斷負(fù)荷，隔離電路、可靠接地。產(chǎn)氣式、壓氣式和SF6式負(fù)荷開關(guān)易實(shí)現(xiàn)三工位，而真空滅弧室只能開斷，不能隔離，所以一般真空負(fù)荷環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜在負(fù)荷開關(guān)前再加上一個(gè)隔離開關(guān)，以形成隔離斷口。按柜內(nèi)絕緣介質(zhì)不同分為空氣型和六氟化硫型;
按絕緣結(jié)構(gòu)分:空氣絕緣、復(fù)合絕緣、SF6氣體絕緣、固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜按產(chǎn)品設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)分:歐式環(huán)網(wǎng)柜和美式環(huán)網(wǎng)柜
按功能方案分:負(fù)荷開關(guān)方案、負(fù)荷開關(guān)-熔斷器組合方案、斷路器方案、計(jì)量柜方案、母聯(lián)提升方案、PT方案。
按安裝地點(diǎn)分:戶內(nèi)和戶外環(huán)網(wǎng)柜
按安裝方式不同可以分為落地式、帶升高座落地式、戶外獨(dú)立安裝式等;按柜體結(jié)構(gòu)不同分為三回路單元、四回路單元和多回路單元。
三回路單元式環(huán)網(wǎng)柜的典型結(jié)構(gòu)，即由兩個(gè)線路負(fù)荷開關(guān)和一個(gè)變壓器保護(hù)單元組成。
環(huán)網(wǎng)柜的功能
用于分合負(fù)荷電流，開斷短路電流及變壓器空載電流，一定距離架空線路、電纜線路的充電電流，起控制和保護(hù)作用，是環(huán)網(wǎng)供電和終端供電的重要開關(guān)設(shè)備。
環(huán)網(wǎng)柜除了向本配電所供電外，其高壓母線還要通過環(huán)形供電網(wǎng)的穿越電流（即經(jīng)本配電所母線向相鄰配電所供電的電流），因此環(huán)網(wǎng)柜的高壓母線截面要根據(jù)本配電所的負(fù)荷電流于環(huán)網(wǎng)穿越電流之和選擇，以保證運(yùn)行中高壓母線不過負(fù)荷運(yùn)行。
環(huán)網(wǎng)柜的應(yīng)用
環(huán)網(wǎng)柜出現(xiàn)的時(shí)間不算長，但近年以來卻得到了廣泛的使用，這主要是由于新發(fā)展起來的工業(yè)企業(yè)和事業(yè)單位的建筑物，從供配電的角度來看，以中、小型容量為大多數(shù)其配電變壓器一般不超過1250KVA，長期穩(wěn)定供電，高壓開關(guān)不頻繁操作。
隨著大規(guī)模的城市建設(shè)，大量大型高層建筑物拔地而起，變配電所往往就設(shè)在樓下，根據(jù)消防要求，變配電設(shè)備必須“無油化”，根據(jù)建設(shè)面積的合理使用，變配電設(shè)備應(yīng)該“小型化”，于是環(huán)網(wǎng)柜或真空斷路器，干式變壓器，干式互感器就進(jìn)入了幢幢大樓。
環(huán)網(wǎng)柜結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行可靠且安全，維修量很小，運(yùn)行費(fèi)用低，比起裝有斷路器的開關(guān)柜，優(yōu)勢很突出。環(huán)網(wǎng)柜要求負(fù)荷開關(guān)具有更高的性能和更小的體積，新型的負(fù)荷開關(guān)應(yīng)運(yùn)而生，這又反過來帶動(dòng)了環(huán)網(wǎng)柜的技術(shù)進(jìn)步，當(dāng)今的環(huán)網(wǎng)柜不但性能優(yōu)良而且系列化了，這更擴(kuò)展了環(huán)網(wǎng)柜的適用范圍。
環(huán)網(wǎng)柜的發(fā)展及其市場概況
美式和歐式環(huán)網(wǎng)柜
參考內(nèi)部文件:“歐式”環(huán)網(wǎng)柜和“美式”環(huán)網(wǎng)柜的主要區(qū)別.“美式”、“歐式”體現(xiàn)原始技術(shù)設(shè)計(jì)的來源，不規(guī)范的俗稱目前國內(nèi)市場使用的環(huán)網(wǎng)柜絕大部分都是所謂的“歐式”。
2000年以前，環(huán)網(wǎng)柜主要是原裝進(jìn)口產(chǎn)品
2000年以后，陸續(xù)國產(chǎn)化,國外主要品牌都在國內(nèi)建廠生產(chǎn)
環(huán)網(wǎng)柜的三種基本單元
負(fù)荷開關(guān)單元:占環(huán)網(wǎng)數(shù)量的70%以上，一般都是SF6負(fù)荷開關(guān)，滅弧方式一般采用滅弧柵式或壓氣式。有些人將環(huán)網(wǎng)柜理解成負(fù)荷開關(guān)柜，以區(qū)別于常規(guī)的空氣絕緣斷路器柜。
負(fù)荷開關(guān)+熔斷器組合電器單元:占環(huán)網(wǎng)柜數(shù)量的10%~15%，在負(fù)荷開關(guān)單元的基礎(chǔ)上增加了熔斷器安裝筒。
斷路器單元:占環(huán)網(wǎng)柜數(shù)量的10%~15%，一般采用真空滅弧室，SF6氣體絕緣
環(huán)網(wǎng)柜的發(fā)展趨勢
現(xiàn)狀
SF6環(huán)網(wǎng)柜在歐美各國發(fā)展較早，發(fā)展速度也相當(dāng)快。因?yàn)槠涑鞘须娋W(wǎng)負(fù)荷密度大，中壓電網(wǎng)大多以環(huán)網(wǎng)接線，開環(huán)運(yùn)行，SF6環(huán)網(wǎng)柜使用較多，已推行了近半個(gè)世紀(jì)。而我國在
“九五”期間，環(huán)網(wǎng)柜才開始嘗試性應(yīng)用。SF6環(huán)網(wǎng)柜的發(fā)展嚴(yán)重滯后于國外，其在國內(nèi)普遍推廣不足20年。
趨勢
1.智能型環(huán)網(wǎng)柜，其主要特點(diǎn)如下：
①具有故障顯示和遙控功能，可檢測和確定故障點(diǎn)，分離出故障部分，在可選擇的情況下重新供電，該基本功能通過處理數(shù)字量的輸入和輸出來實(shí)現(xiàn)，故障顯示器作為每個(gè)電纜支路的獨(dú)立設(shè)備；
②增設(shè)環(huán)網(wǎng)控制柜，具有模擬量測量和故障顯示功能，如在環(huán)網(wǎng)柜上集成電壓和電流傳感器，用傳感器監(jiān)測過負(fù)荷、電壓質(zhì)量等參數(shù)，可提供多種類型的故障顯示功能；
③配有變壓器保護(hù)裝置，原來分立的保護(hù)繼電器被環(huán)網(wǎng)控制柜中的軟件模塊所取代。
2.環(huán)保氣體環(huán)網(wǎng)柜，其主要特點(diǎn)如下：
采用環(huán)保氣體（如壓縮空氣、氮?dú)饧暗獨(dú)夂蜕倭?/span>SF6的混合物）替代SF6氣體作為絕緣介質(zhì)，減少京都議定書中限制氣體SF6的排放。
環(huán)網(wǎng)柜的各種滅弧原理
直動(dòng)壓氣式
結(jié)構(gòu)簡單滅弧能力強(qiáng)
轉(zhuǎn)移電流參數(shù)高
組裝簡易
旋轉(zhuǎn)壓氣式
滅弧原理
與動(dòng)觸頭相連的旋式翼片在腔內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生沿軸向吹出的氣體橫掃觸頭之間形成的電弧
旋磁滅弧式
滅弧原理
SF6氣體具有優(yōu)良的滅弧性能，分閘時(shí)，動(dòng)靜觸頭分離，電弧在永久磁鐵產(chǎn)生的電磁場作下，繞靜觸頭旋轉(zhuǎn)，電弧拉長并在電流過零時(shí)熄滅。
滅弧柵
滅弧原理
開關(guān)采用SF6氣體滅弧,分閘時(shí)，觸頭斷開瞬間產(chǎn)生電弧，每相觸頭上的滅弧柵把電弧拉長分段冷卻,至電流過零時(shí)熄滅。
石英砂滅弧
利用石英砂限制弧柱的擴(kuò)展并冷卻電弧使之熄滅的裝置，叫做石英砂滅弧裝置。
石英砂熔斷器采用了多斷口串聯(lián)、提高弧隙中氣壓以加強(qiáng)電離氣體的擴(kuò)散作用,以及利用狹縫冷卻電弧共三種滅弧原理，所以它的滅弧能力強(qiáng)，限流作用非常顯著。
環(huán)保柜將成為未來充氣柜的主要方向
2014年下半年國網(wǎng)開始推行環(huán)保型充氣環(huán)網(wǎng)柜，由于國內(nèi)充氣柜廠家過多，市場競爭過于激烈，各種產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊。另外整個(gè)行業(yè)的欠款，拖款嚴(yán)重，導(dǎo)致很多廠家沒有能力和余錢再發(fā)展。然而國網(wǎng)又推出“一紙證明”的門檻，這將讓國內(nèi)開關(guān)行業(yè)進(jìn)行一次較大范圍的洗牌。那么在這場戰(zhàn)斗中我們?nèi)绾螉A縫中求生存呢。開關(guān)行業(yè)如何度過這樣的嚴(yán)冬呢?以下是小編一些個(gè)人想法僅供大家參考：
目前企業(yè)擺脫困境需要認(rèn)真考慮的問題。相對(duì)于充氣柜產(chǎn)品來說，如何 做到利潤最大化？總結(jié)來說就是降本增效。細(xì)化來說可分為：
一、靠現(xiàn)代化的管理來降低成本；
二、靠過硬的質(zhì)量來降低成本；
三、靠產(chǎn)品技術(shù)優(yōu)化來降低成本。
首先我們知道企業(yè)成本主要有人力、固定資產(chǎn)、產(chǎn)品材料等等。充氣柜的生產(chǎn)需要哪些投入呢?
2、人力成本投入
隨著整個(gè)國家用工成本的不斷提高，電氣企業(yè)用工成本也成為企業(yè)的一大負(fù)擔(dān)，因此企業(yè)必須在經(jīng)營管理的各環(huán)節(jié)提高效率、優(yōu)化資源配置，而在產(chǎn)品生產(chǎn)過程，企業(yè)應(yīng)不斷的梳理優(yōu)化產(chǎn)品生產(chǎn)的各個(gè)工藝環(huán)節(jié)，做到生產(chǎn)人員的最合理配置。另外生產(chǎn)設(shè)備的更新?lián)Q代、大量工裝、工具的使用也是提高生產(chǎn)效率最有效的手段之一。
二、技術(shù)優(yōu)化降本。
1、對(duì)于熔絲筒的長改短，材料成本下降，并可省去適配器的成本，此方案經(jīng)過驗(yàn)證可靠性較高，目前大多數(shù)生產(chǎn)廠家也已實(shí)施；
2.氣箱結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，純C單元?dú)庀涓叨葴p小240mm，可節(jié)省不銹鋼板用料成本和SF6氣體成本，此方案經(jīng)驗(yàn)證可靠性較高，目前大多數(shù)生產(chǎn)廠家也已實(shí)施；
3.聯(lián)鎖方式的改進(jìn)，由原來的拉繩聯(lián)鎖改為硬聯(lián)鎖，柜體全部采用鈑金件，此方案聯(lián)鎖可靠、安裝方便；
4.銅質(zhì)主母線截面積減小，此方案經(jīng)驗(yàn)證可靠性較高，可滿足回路電阻和溫升試驗(yàn)要求。有些廠家為了達(dá)到更大的降本效果，還采取了比如將觸頭鍍銀層減薄、銅質(zhì)母線改為銅包鋁母線、氣箱不銹鋼板材料由3mm304改為2mm201等措施，但這些措施可能存在比較大的安全隱患，應(yīng)謹(jǐn)慎使用。
另外，出于對(duì)環(huán)境的考慮，環(huán)保氣體柜是目前充氣柜發(fā)展的大方向，企業(yè)想立于不敗之地，環(huán)保氣體柜的開發(fā)是刻不容緩的，只有這樣才不會(huì)又輸在起跑線上。而環(huán)保氣體柜結(jié)構(gòu)方案的選擇尤為重要，小編認(rèn)為，環(huán)保氣體柜應(yīng)采用電場結(jié)構(gòu)優(yōu)化的手段來達(dá)到減小電氣間隙的目的，而不是采用環(huán)氧包覆等手段。相反，開關(guān)元件應(yīng)盡量避免環(huán)氧等材料的使用，否則又走回固體絕緣結(jié)構(gòu)的老路。另外，環(huán)保氣體柜應(yīng)能承受零表壓的考驗(yàn)，比空氣柜達(dá)到相同或者更優(yōu)的性能要求。同時(shí)環(huán)保柜的開發(fā)生產(chǎn)工藝較之SF6更為嚴(yán)格，因此，在國、南網(wǎng)真正大力推行環(huán)保柜前，并且SF6充氣柜利潤空間極度低下的情況下，在16年SF6制造企業(yè)又迎來一個(gè)大爆發(fā)，國內(nèi)又增加一大批充氣柜制造廠家。相信他們的目的也是在為將來的環(huán)保柜打基礎(chǔ)，因此更應(yīng)該注重產(chǎn)品工藝，保證產(chǎn)品質(zhì)量。
