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環網柜結構及原理_環網柜的種類及特點介紹

發布時間：

2019-08-14

環網是指環形配電網，即供電干線形成一個閉合的環形，供電電源向這個環形干線供電，從干線上再一路一路地通過高壓開關向外配電。這樣的好處是，每一個配電支路既可以同它的左側干線取電源，又可以由它右側干線取電源。當左側干線出了故障，它就從右側干線繼續得到供電，而當右側干線出了故障，它就從左側干線繼續得到供電，這樣一來，盡管總電源是單路供電的，但從每一個配電支路來說卻得到類似于雙路供電的實惠，從而提高了供電的可靠性。

　　所謂“環網柜”就是每個配電支路設一臺開關柜（出線開關柜），這臺開關柜的母線同時就是環形干線的一部分。就是說，環形干線是由每臺出線柜的母線連接起來共同組成的。每臺出線柜就叫“環網柜”。

　　環網柜的作用

　　環網柜的作用是聯系環網線路，提高線路的供電可靠性，如環網線路合環運行或環網線路負荷割接等。環網柜在環網中的使用部位不同，在分類上也略有不同，主要有進線環網柜、出現環網柜和聯絡環網柜等。

　　環網柜的原理

　　是為了實現線路互供，即不同的線路從不同的變電站出來后，互相拉手，正常情況下聯絡斷開，各自運行，但一旦某個變電站停電，就可以把停電的變電站的由變電站線路斷開，把聯絡合上，讓另一個變電站帶原本由原變電站帶的負荷。或者某個線路或變電站帶負荷過高，而另一個帶負荷過低，則可以有選擇性的從某個聯絡點斷開，由負荷較低的線路或變電站來帶分擔一部分負荷，這樣既保證了供電的可靠性，也保證了電網的穩定運行。

　　環網柜的結構特點

　　a、環網柜由開關室、熔斷器室、操動機構室和電纜室（底架）四部分組成。

　　b、開關室由密封在金屬殼體內的各個功能回路（包括接地開關和負荷開關）及其回路間的母線等組成。殼體由3㎜冷軋鋼板（或不繡鋼板）焊接而成。每一個功能回路包括一臺負荷開關和接地開關。負荷開關是由垂直運動的動觸頭系統和位于下端的靜觸頭組成，開關合閘時，動觸頭向下運動，負荷開關接通。接地開關由動觸刀和靜觸刀組成，在彈簧運動過程中，接地開關快速接通。開關室上部和后部開有4個長方形裝配工藝孔，環網柜的正面裝有觀察窗，可看到接地開關的“分”、“合”位置。在環網柜的后部裝有防爆裝置。

　　c、負荷開關采用壓氣內吹式結構，滅弧能力強，且不影響相間及對地絕緣，動、靜觸頭均帶有弧觸頭，大大提高了開斷次數。

　　d、熔斷器與負荷開關室構成變壓器保護回路，高壓限流熔斷器裝于環氧澆注的絕緣殼體內，熔斷器熔斷后，彈出撞針，負荷開關分閘。

　　e、操動機構室位于環網柜正面，在每個功能回路中，負荷開關配有人力（或電動）儲能彈簧操動機構，接地開關配有人力儲能彈簧操動機構，面板上有分別用于負荷開關合閘操作和手動分閘旋轉鈕及接地開關的分、合閘操作孔，負荷開關分、合閘位置指示燈和電動分、合閘按鈕，并設有模擬線、開關狀態顯示牌及加鎖位置，負荷開關和接地開關的操作具有聯鎖裝置，以防止誤操作。

　　環網柜的種類：

　　1、真空式環網柜：真空式環網柜是新一代環保型固體絕緣真空環網柜產品，該產品采用真空斷路器+微機保護裝置，所有導電回路全部用環氧樹脂或硅橡膠包裹，保證了運行和操作的高安全性，使用電壓等級高可達24KV。

　　2、SF6 環網柜：SF6 環網柜是一種能夠隨意組合成多回路進出具有切換，聯絡，保護電力系統功能的以負荷開關作為核心部件的空氣絕緣或氣體絕緣的中壓電器組合設備。它的主回路核心部件是由SF6負荷開關或及附加的斷路器及其他一次的輔助電器組成。

　　3、產氣式環網柜：產氣式環網柜是利用固體產氣的材料（如有機玻璃）制成滅弧元件，開關分合電流時，在電弧的作用下，產氣材料分解出氣體，使電弧冷卻而熄滅。具有分合電流越大，電弧越強，分解的氣體越多，滅弧效果越好。

　　4、壓氣式環網柜：壓氣式環網柜因采用壓氣式負荷開關而命名。壓氣式開關是利用壓縮空氣吹弧，分閘時，壓氣活塞快速運動，將氣缸內的空氣壓縮，當滅弧觸頭分離產生電弧時，壓縮氣體經噴口吹向電弧，使電弧拉長，在電流低點熄滅，壓氣式負荷開關一般轉移電流在1 kA左右，達到50 kA的關合短路電流，熱穩定電流一般是20 k A，3 s。

　　環網柜的基本接線單元

　　圖4 給出了一個最簡單的全封閉環網柜的接線圖。中壓饋線的進線裝有負荷隔離開關，通過一個串接限流熔斷器的負荷開關把變壓器接到環網系統上，既保護到變壓器的故障，又能隔離故障變壓器，使環網不致斷開。現在應用的柜環網都是在基本接線單元的基礎上改進、擴展而成的。

　　環網柜的優點

　　1、防止誤操作，有效保護人身及設備安全

　　以汕頭特區成套廠生產的真空環網柜為例，該產品所采用的真空負荷開關是具有三工位的高壓開關設備。即隔離、關合、接地，隔離開關與接地開關具有可見的斷口，負荷開關與隔離開關具有自動聯動的功能，即當真空負荷開關斷開后，隔離開關自動斷開，形成可見斷口，當真空負荷開關合閘時，隔離開關自動先行閉合;負荷開關與接地開關也具有嚴格