环网柜

环网柜

环网柜是一组输配电气设备（高压开关设备）装在金属或非金属绝缘柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元的电气设备，其核心部分采用负荷开关和熔断器，具有结构简单、体积小、价格低、可提高供电参数和性能以及供电安全等优点。它被广泛使用于城市住宅小区、高层建筑、大型公共建筑、工厂企业等负荷中心的配电站以及箱式变电站中。

原理

环网是指环形配电网，即供电干线形成一个闭合的环形，供电电源向这个环形干线供电，从干线上再一路一路地通过高压开关向外配电。这样的好处是，每一个配电支路既可以从它的左侧干线取电源，又可以从它右侧干线取电源。当左侧干线出了故障，它就从右侧干线继续得到供电，而当右侧干线出了故障，它就从左侧干线继续得到供电，这样一来，尽管总电源是单路供电的，但从每一个配电支路来说却得到类似于双路供电的实惠，从而提高了供电的可靠性。

所谓“环网柜”就是每个配电支路设一台开关柜（出线开关柜），这台开关柜的母线同时就是环形干线的一部分。就是说，环形干线是由每台出线柜的母线连接起来共同组成的。每台出线柜就叫“环网柜”。实际上单独拿出一台环网柜是看不出“环网”的含义的。

这些环网柜的额定电流都不大，因而环网柜的高压开关一般不采用结构复杂的断路器而采取结构简单的带高压熔断器的高压负荷开关。也就是说，环网柜中的高压开关一般是负荷开关。环网柜用负荷开关操作正常电流，而用熔断器切除短路电流，这两者结合起来取代了断路器。当然这只能局限在一定容量内。

这样的开关柜也完全可以用到非环网结构的配电系统中，于是随着这种开关柜的广泛应用，“环网柜”就跳出了环网配电的范畴而泛指以负荷开关为主开关的高压开关柜了。

部件组成

环网柜也被称为环网供电的单位,是一组高压开关设备装在钢板金属柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元的电气设备,其核心部分采用负荷开关和熔断器。每个环网柜由3到5路总开关盒形成的灵活连接模式,以满足不同电力分配网络节点的供电需求。由于电源开关装置和硬母线被封装在同一个封闭的金属外壳,一般使用作为绝缘和灭弧介质,开关采用三相联动的三工位SF6气体负荷开关或

断路器,高性能的弹簧机构可以实现快速分开关运作。一个单独的环网单元从进线单位、计量单位、TV单位等不同的模块和母线单元组成,并可以根据实际需要任意组合各种不同的方案。

分类

环网柜一般分为空气绝缘、固体绝缘和SF6绝缘三种，用于分合负荷电流，开断短路电流及变压器空载电流，一定距离架空线路、电缆线路的充电电流，起控制和保护作用，是环网供电和终端供电的重要开关设备。

柜体中，配空气绝缘的负荷开关主要有产气式、压气式、真空式，配SF6绝缘的负荷开关为SF6式，由于SF6气体封闭在壳体内，它形成的隔断断口不可见。

环网柜中的负荷开关，一般要求三工位，即切断负荷，隔离电路、可行靠接地。

产气式、压气式和SF6式负荷开关易实现三工位，而真空灭弧式只能开断，不能隔离，所以一般真空负荷环网开关柜在负荷开关前再加上一个隔离开关，以形成隔离断口。

结构特点

a、环网柜由开关室、熔断器室、操动机构室和电缆室（底架）四部分组成。

b、开关室由密封在金属壳体内的各个功能回路（包括接地开关和负荷开关）及其回路间的母线等组成。壳体由3㎜冷轧钢板（或不绣钢板）焊接而成。每一个功能回路包括一台负荷开关和接地开关。负荷开关是由垂直运动的动触头系统和位于下端的静触头组成，开关合闸时，动触头向下运动，负荷开关接通。接地开关由动触刀和静触刀组成，在弹簧运动过程中，接地开关快速接通。开关室上部和后部开有4个长方形装配工艺孔，环网柜的正面装有观察窗，可看到接地开关的“分”、“合”位置。在环网柜的后部装有防爆装置。

c、负荷开关采用压气内吹式结构，灭弧能力强，且不影响相间及对地绝缘，动、静触头均带有弧触头，大大提高了开断次数。

d、熔断器与负荷开关室构成变压器保护回路，高压限流熔断器装于环氧浇注的绝缘壳体内，熔断器熔断后，弹出撞针，负荷开关分闸。

e、操动机构室位于环网柜正面，在每个功能回路中，负荷开关配有人力（或电动）储能弹簧操动机构，接地开关配有人力储能弹簧操动机构，面板上有分别用

于负荷开关合闸操作和手动分闸旋转钮及接地开关的分、合闸操作孔，负荷开关分、合闸位置指示灯和电动分、合闸按钮，并设有模拟线、开关状态显示牌及加锁位置，负荷开关和接地开关的操作具有联锁装置，以防止误操作。

常见问答

电力设计中环网柜R柜K柜D柜分别代表什么意思？还是否有其他类型？

R柜表示熔丝柜，K柜为负荷开关柜，D柜和B柜是固定式的断路器柜，柜型同负荷开关柜一样，还有F柜，进线辅柜，和K柜的区别就是无负荷开关，还有M柜，计量柜来的，另外就是中置柜了，移开式断路器柜。

高压环网柜一般分为哪几种系列？

高压环网柜的分类：目前环网柜产品种类很多，如HK-10、MKH-10、8DH-10、XGN-15和SM6系列。

高压环网柜的工作原理是怎样的？

高压环网柜根据绝缘结构可分为空气绝缘、SF6气体绝缘。一般由三个间隔组成。即2个环缆进出间隔和一个变压器回路间隔。高压环网柜是俗称，一般指用于环网线路中或终端的SF6负荷开关及SF6负荷开关+熔断器组合电器。SF6负荷开关是近年来不少用户体会到的一种优良负荷开关，除电寿命长，开断力强等与真空负荷开关有共同的优点外，其突出优点是容易实现三工作位(接通、断开和接地)，小电流(电感、电容)开断，抗严酷环境条件能力强。适宜在城乡中压配电网推广应用。