关于10kV配变电所配电设备的分析

关于10kV配变电所配电设备的分析

摘要：对于10kV配变电所来说，其配电设备能够有效进行选择，直接关系到终

端用户的用电质量以及企业的经济效益等因素。基于此，本文对相关的内容进行

了探讨。

关键词：10kV配变电所；配电设备；分析

引言

10kV变配电所是电力系统中的终端变电所，在供配电系统中占有非常重要的

地位，其运行质量的好坏将直接关系到终端用户的用电质量等等。尤其在10kV

变配电所的配电设备中的选择中，能够选择到既能满足使用要求，又能降低成本

而且可以正常、可靠稳定运行的设备具有重要的意义，也是保证10kV变配电所

工作顺利开展的一种有效手段。基于此，本文首先对10kV配变电所配电设备选

择原则进行了仔细的探讨，以此为基础，分别探讨了10kV配变电所配电设备中

如何正确进行电力变压器、高压断路器、继电保护二次设备、高压开关柜的选择

工作，希望能够为同类的10kV配变电所配电设备的选择提供参考。

1 10kV配变电所配电设备选择原则

在10kV配变电所中，配电设备是其中非常重要的一环，其质量以及性能的优劣直接关系设备能否正常、稳定运行。在对10kV配变电所配电设备进行选择时，要遵循一系列选择的原则。首先，所选择的配电设备是否便于安装与维修，是否

可以在当地的环境中进行稳定可靠的运行，同时，对于短路以及过电压等情况的

状态要求是否满足，是否在《20k V 及以下变电所设计规范》相关国家标准以及

规范的要求之下。一般来说，以下三项原则是必须要满足的：1）按正常工作条

件选择额定电压和额定电流；2）按短路情况来校验电器设备的动稳定和热稳定；3）按装置地点的三相短路容量来校验高压断路器的遮断容量。

2 电力变压器的选择

对电力变压器的选择要主要考虑用电负荷、节能以及是否节省成本等因素，

在综合考虑的基础上做出决定。目前，对油浸式变压器来说，S13系列产品是最

先进和结构最优的变压器产品，其空载损耗比较低，但是需要较高的资金投入，

其是在S11的基础上进行改进的，采用的是超薄型硅钢片。

而对于干式变压器来说，其分为浸渍式和树脂式两大类，浸渍式变压器在水

电站的应用较为广泛，因为其具备较好的防火性能。树脂式则拥有科学的设计和

浇注工艺，在防火防爆方面性能较好，同时体积也小得多。

浸渍式变压器在高层建筑、水电站等场所中应用较为广泛，B、F、H、C是其

主要的绝缘分级。该种变压器受到环境的影响相比树脂式干式变压器比较大，而

且重量也比较大，其产量也在不断降低。树脂式干式变压器设计和浇注工艺科学

合理，线圈被环氧树脂包封，具有难燃、防火、防爆、免维护、无污染、体积小

等优点，可直接安装在负荷中心。树脂式干式变压器局部放电量更小，噪声低，

散热能力强，在强迫风冷条件下可以在125%额定负载下长期运行。

因此，在针对10kV配变电所的电力变压器选择时，首要考虑的便是其工作环境，如果工作环境正常，可以考虑选用低损耗的S11、S13等电力变压器，而如

果电力变压器的工作环境比较恶劣，则就需要选用防尘和耐腐蚀性能较好的BS11

以及BS13等等。

3 高压断路器的选择

在当前应用较多的高压断路器中，油、真空以及SF6是三种主要类型的断路

器。其中少油断路器是当前高压断路器中应用最为广泛的断路器，其不仅体积小、开断电流较大而且性能相对也比较好。当然，最让人看好的是其成本低，可以降

低造价。不过在选择时，要考虑到少油断路器检修和维护工作量比较大，对其频

繁维修之后，容易给该设备带来安全隐患。因此，对于应用在不重要的10kV配

变电所中比较适合，或者该配变电所不需要经常进行维修作业。

真空断路器是近几年比较热门的一种断路器，市场占有比例开始不断攀升。

其突出的特点便是占地面积小，不容易爆燃，在运行时噪声较低，具有很高的可

靠性。和少油断路器相比，其突出的优势在与其可以频繁操作，而不需要进行任

何的维修操作，尤其近几年以来，我国在真空断路器的研究中逐渐取得了较快的

发展，已经开始向世界先进水平靠拢。

相比于以上两种，SF6断路器是比较新颖的断路器，其具有明显的燃弧时间、开断性能、设备运行可靠等优势，相比于头两种性能和质量更好，此外，高压断

路器还具有不重燃、可频繁操作、检修周期长以及电寿命长等使用优点。

基于此，本文认为，针对一般的大型配变电所或频繁操作、故障较多的回路

应用真空断路器与SF6断路器比较合适，以为城市的10kV配电网创造无油化的

条件

4 继电保护二次设备的选择

对于继电保护设备来说，微机式和电磁式是其两种最为常见的保护方式。由

于电磁式继电保护成本低、可靠性度高，一直是过去非常常用的继电保护设备。

不过，随着当前信息技术的飞速发展，传统的继电保护设备智能化水平很低，很

难纳入统一管理和控制的范畴之内，因此，正处于被微机继电保护设备替换的过

程之中。微机式继电保护设备不仅占地面积小，而且可以方便地通过后台软件进

行管理、调度和控制。因此，本文也建议对于有条件的10kV配变电所的继电保

护设备的选择上，尽量选用微机型继电保护设备。

5 高压开关柜的选择

10kV变配电所几乎都选用成套开关柜，高压开关柜按结构可分为固定式、移

开式。固定式开关柜中主要有KGN和XGN系列；移开式开关柜主要有JYN和

KYN系列。

移开式或手车式柜的代号用大写字母Y表示：柜内的主要电器元件是安装在

可抽出的手车上的，手车柜有很好的互换性，可以大大提高供电的可靠性。铠装

式手车柜的特点是柜型采用积木式结构，开关柜由手车室、母线室、电缆室、继

电仪表室四部分组成。这种柜型具有检修方便、安全，供电可靠性高等优点，并

且能满足高压开关柜应具有的“五防”功能要求；

固定式柜用大写字母G表示：柜内所有的电器元件均为固定式安装的，固定

式开关柜比较简单经济。其特点是隔室数目少于铠装型和间隔型，板的防护等级

达不到规定的要求，结构简单，代表产品是XGN系列等。

本文通过对上述高压开关柜的特点进行了仔细分析的基础上，认为在10kV配变电所的实际高压开关柜的选择中，采用移开式、铠装式手车柜是最为合适的。

6 结束语

综上所述，对10kV配变电所的配电设备安装与选择来说，是一项非常重要的工作，需要引起相关工作人员的重视。相关人员在对配电设备进行选择时，不仅

要考虑技术上的满足要求，还要对其经济成本等方面进行深入的比较，以选择更

加贴近应用实际的设备。

参考文献：