低压抽出式开关柜结构设计对电气性能分析

低压抽出式开关柜结构设计对电气性能分析

发表时间：2019-04-28T16:08:12.140Z 来源：《基层建设》2019年第6期作者：黎德照

[导读] 摘要：近年来低压抽出式的开关柜被应用在生产区域、公共场所以及住宅区域当中，受到了广泛的关注，在实际应用期间可以在低压配电系统当中，合理的针对电能进行再次分配，发挥着较高的电网控制作用、测量作用、保护作用、转换作用等等，有着一定的应用优势。

广东省江门市新会电气控制设备厂有限公司

摘要：近年来低压抽出式的开关柜被应用在生产区域、公共场所以及住宅区域当中，受到了广泛的关注，在实际应用期间可以在低压配电系统当中，合理的针对电能进行再次分配，发挥着较高的电网控制作用、测量作用、保护作用、转换作用等等，有着一定的应用优势。为了更好的进行研究，下文主要分析三种不同的低压抽出式开关柜以及目前相关设备使用缺陷，提出结构设计对电气性能所产生的影响，以供参考。

关键词：低压抽出式开关柜；结构设计；电气性能

在石油领域、矿产领域与建筑领域当中，基础设施以及电力资源的投入量很高，成本的支出量难以降低，为低压抽出式的开关柜发展提供了较为有利的空间，在此过程中，合理进行结构设计对电气性能会产生直接影响，应予以足够重视，采用合理的方式进行协调控制。

一、不同种类低压抽出式开关柜的分析

目前在市场当中，销售量最高的就是类型、类型、类型的低压抽出式开关柜，这三种产品从外观上来讲较为相似，但是，内部结构以及功能、单元形式等存在一定差异。此类产品与以往的开关柜相较，没有刀开关，可以减少元件所占有的空间，并且相关的柜体之内，增加了回路数量，相同规格的抽屉，能够互相转换进行使用，有助于减少具体的停电时间，并且应用范围很广，其性能比固定柜高出很多。

二、缺点分析

当前我国在低压抽出式开关柜实际生产的过程中，产量以及产值有所提升，但是，其性能与种类还无法满足市场的具体消费需求，设备本身也含有很多问题。主要表现为：①材料方面存在问题。在绝缘材料方面，存在阻燃性能的问题，导致设备的应用出现安全隐患。通常情况下，此类设备的导电体属于铜排，会使得载流量减少，出现发热的现象，难以更好的应用。②辅件方面的问题。当前我国在一次与二次接插件、相关的接线端子方面，与国外相关产品存在一定差距，这也是设备使用寿命短的主要因素。③元器件方面的问题。对于元器件而言，在实际应用的过程中，质量存在差异性，不同产品的元器件质量不同，甚至会出现假冒伪劣的问题，严重影响整体设备的运行质量与性能。由此可见，目前我国在低压抽出式开关柜产品方面还存在一定的问题，除了不能保证使用性能之外，还存在很多质量影响因素，难以更好的对其进行管控与协调，无法适应到各个领域当中，应予以重视，采用科学的方式整改。

三、低压抽出式开关柜结构设计对电气性能所产生的影响

（一）对绝缘性能的影响

通常情况下，设备的绝缘结构主要结合具体使用环境与条件进行配置，安装在供电系统相应的位置当中，而此时，绝缘材料的性能，直接影响最小的电气间隙情况以及爬电具体距离。在设备绝缘性能较为良好的情况下，可以确保电气系统与相关线路的安全、有效运行，预防出现触电事故问题，提升整体操作的可靠性。在开关柜设备当中，主母线的具体绝缘系统，使用比标准性能还高的结构设计模式，利用数值较高的绝缘材料进行处理。为了更好的增强主电路动热稳定性能，还可以设计以及组合类型的母线夹部件、具有绝缘支撑性能的部件，并使用强度很高、有着阻燃优势的合成材料，对其进行热塑处理，获得最终的部件，其绝缘的强度良好，结构具有可靠性的特点，只需要针对积木类型的间块进行调整，就可以创建出规格存在差异的母线系统。

（二）对抗动热稳定性能所产生的影响

对于此类性能而言，属于目前产品生产厂家主要考虑的问题，主要因为设备于大电流环境当中运行，如若发生了短路现象，设备就要有短路电流的相应承受能力，这对于设备的整体强度提出了很高要求，相关设计者应树立正确的观念意识，在设计工作中，全面分析水平主母排的固定方法以及位置，例如：设计在相关的断路器桩头部件与铜母排部件的搭接区域当中，需要针对紧固螺栓压力合理调整，针对导体部件的电导率进行测量，了解是否可以符合要求，需要注意的是，在接触面积很小的情况下，会导致电阻过高发热，出现温度过强的现象，因此，设计者要根据具体的状况，正确针对结构设计内容进行调整，遵循科学化的处理原则，促使结构设计水平的提升[1]。

（三）对故障电弧的保护性能产生的影响

一般来讲，电弧属于气体游离放电所发生的现象，属于等离子体。其具有温度高并且电流小的特征，所持续的时间很短，如若有击穿点，就会导致出现频繁放电的现象，热量有所增加，甚至会导致附近的易燃物品亦或是易爆物品引燃，出现严重的火灾事故亦或是爆炸事故问题。通常情况下，在相关线路中的电弧，可以划分成为以下几种：①正常操作之下的电弧，又被称为好弧。②故障类型的电弧，又被称为坏弧。对于后者而言，就是在相关电气绝缘材料损坏亦或是老化之后，空气潮湿导致出现击穿现象。在电弧实际放电的过程中，所产生的热量很多，可能会诱发严重的事故问题，危险性极高，所以，相关设计者在实际工作中应结合具体的特点与状况，正确进行协调控制，采用合理的方式开展各方面的结构设计工作，保证可以增强设备的故障电弧保护能力，拓宽相关设备的应用范围与空间，提升其运行水平。

（四）温升方面的情况分析

对于设备的温升而言，是在结构设计中较为重要的部分，而在设计过程中，外壳结构的设计与安装、尺寸大小、能否带通风槽、其中的水平隔板数量、元器件损耗特点、抽屉数量等，对温升性能产生直接影响，如果不能合理的进行通风设计，将会导致其温度难以更好的控制，使得设备的安全有效使用受到制约。因此在设计工作中，必须要总结丰富经验，遵循科学化以及合理化的工作原则，编制完善的计划方案，利用正确的方式进行相互之间的协调控制，确保可以全面的提升结构设计水平，以此减少对设备运行带来的影响[2]。

四、低压抽出式开关柜的抽屉功能单元

对于此类单元而言，其中含括很多功能性的部件结构，可以确保抽屉结构具有一定的连接功能、试验功能以及分离功能。一般情况下，进出线的设计，需要结合电流的实际大小，使用片数存在差异但是规格相同的片式接插件进行处理，而在机构的相关结构设计方面，与电气的联锁性能存在直接联系，此时应当根据设备的使用特点与要求等，注意各类事项，保证设备的合理使用以及运行，例如：在抽屉