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中国电气工程学报【2020年第11期】

  • ID:275016
  • 浏览:332
  • 学科:文化科学
  • 更新时间:2021-06-10 09:09:07
  • 期刊: 中国电气工程学报
内容简介
《中国电气工程学报》由中国机械工业联合会主管,机械工业信息研究院主办。杂志主要刊登电力工程等方面的文章。

高低压配电柜上接地保护装置的应用

2021-06-10 09:09:32 文化科学 刘杨杰,郑敏
资料简介

摘要:经济的快速发展致使电力的供应越来越大,如何保证电力系统供电的高效、稳定和环保需要从供输电的整个过程进行维护检修,其中高低压配电柜的接地保护装置十分重要,本文将就高低压配电柜的接地保护装置应用进行相关探讨。

高低压配电柜上接地保护装置的应用

刘杨杰 郑敏

索凌电气有限公司 河南省郑州市 450000

摘要:经济的快速发展致使电力的供应越来越大,如何保证电力系统供电的高效、稳定和环保需要从供输电的整个过程进行维护检修,其中高低压配电柜的接地保护装置十分重要,本文将就高低压配电柜的接地保护装置应用进行相关探讨。
  关键词:高低压;配电柜;接地;保护;装置;安全
  1 高低压配电柜的概述和选择
  高低压配电柜在众多领域都有非常广泛的应用,电力的稳定性发挥,最重要的因素来源于配电柜是否可提供一个最稳定的工作环境,配电柜的主要功能发挥就是对于电力设备的一个有效保证,一个稳定环境的提供,配电柜的使用是电气设备工作的不可或缺的一部分,其中,低压成套开关设备和控制设备俗称低压开关柜,低压配电柜的额定电流是50Hz交流电,选用380V额定电压的配电系统作为动力支持,也同时提供照明以及配电过程中的电能转换和控制[1]。对于低压配电箱的保护形式选用需要根据具体的工作场所的需要和条件进行科学的选用。
  高压配电柜的主要部件包括:控制装置、保护装置、信号传送装置和高压开关等,除此之外还包括相关联附件以及其他必要工作组件。在选择高压配电柜时,应该根据工程的投资状况,综合原有的配套的高亦称低压配电柜,它是指交、直流电压在1000V以下的成套电气装置。低压设备、高压配电柜供电的可靠性等多方面的因素全面考量,对于配电房的高压柜内置元器件的选用我们需要根据实际情况具体情况具体分析,而不能一概而论,在可以选择的情况下优先选用柜内带有智能综合保护器的高压柜,这种高压柜的应用,能够很大程度的提高工作效率,对工作程序有简化的作用[2]。
  实用性:对于高压配电柜的选用最重要的就是实用性,这就需要我们根据自身的工作情况进行科学的选择,其中进口高压柜由于技术上的差距安全性能较高,高压柜中元器件的布置较为紧凑整体柜体体积相对较小,对于空间的要求不高,但同时由于进口价格较高并且一段出现问题进行维修的话较为困难和麻烦,相较而言国产配电柜价格适中,在国内维修较为方便,但由于技术上的一定程度落后柜体的体积就会较大,这就需要较大的空间,对场地就有了要求。在选择中就需要根据自己的资金和需求进行科学的选择,从而获得最大的效益。
  可靠性:对于配电柜的可靠性主要是指在手车柜中的部件安装,可以方便转移,甚至在主回路带电的情况下也可以进行,这就有了更换方便快捷并且安全性较高的优点。对于低压配电柜的优化需要从多方面综合控制,首先对于低压配电柜的关键数据要进行明确分析,根据具体工作需求科学选择,在进行选择时需要注意的是柜体尺寸,额定电压、电流、频率等参数,对于主母线的峰值短时耐受电流、最大额定电流值、额定短时耐受电流、功能单元形式、外壳防护级数以及柜体内部分隔方式等等也需要具体明确,总而言之在选用汇总必须要明确各项参数,对元件部分充分了解严格选择。
  2 高低压配电柜接地保护装置
  在高低压配电柜中接地保护装置主要是用来保障人身安全,防治在生产生活过程中由于各种突发事件和意外造成交流电通过电器元件的内阻电容耦合或者设备绝缘不良等途径使得设备外露的金属部分或整体外壳都呈现带电状态,人体接触后造成的触电事故[3]。具体表现为,在高低压配电柜接地保护装置中某一部件充分与大地连接,一旦出现突发事件造成电流的泄露等状况时,接地电流瞬时增大,触发保险丝的熔断或者切断空气开关等装置,从而切断电流避免危险。
  2.1 共用零线系统
  常见的接线系统,普遍来说常用的是单项两线制,具体表现为当工作零线和保护接地涌现使用的是同一根连接接线时就可以将保护接地线接出,另一端连接在插孔接地零线的位置,另外工作零线由电度表后零线代替,需要注意的是不能直接使用工作零线作为保护接地线,另外对于保护零线的引入需要引起重视的不能直接通过保险丝,一旦通过保险丝反而会增加触电危险起不到原有的保护作用。
  2.2 接零保护线的供电系统
  专用接零保护线的供电系统即是单相三线制,在原有的工作零线布线的基础上,还要增设一根专用接零的保护线,不需要安装保险丝而直接连线于户外重复接地位置,在此系统下,在保证此根专用接零保护线不发生断裂的情况下,一旦设备发生漏电,就会引导保护装置启动工作,并主动切断电源,防止触电事故发生。
  3 高低压配电柜接地保护装置应用
  3.1 高低压配电柜接地保护装置的作用能够在检修人员对设备继续检修的时候预防触电事故的发生,从而对人身安全和财产安全起到很好的保护,这就要求在设备的安装时必须安装在低压开关柜中,当检修人员对设备低压开关柜进行检修时,第一步需要进行接地布线,在接地布线的设置中一般将接地线衔接在低压盘外部,这种设计不够安全,容易造成在检修结束后工作人员忘记拆除底线造成低压开关柜的持续使用从而带来触电危险[4]。在新的保护装置设置规范中,低压开关对断电后要将接地线布置在低压盘内部的蝶形螺旋的位置,这种设计能够从根本上保障安全,防止由于工作人员的偶然失误造成的事故危险。
  3.2 在接地保护装置中高压开关柜与低压开关柜的保护装置原理是一样的,这就要对高压开关的接地保护装置的工作原理进行分析,具体的分析过程需要进行一项简单的试验。在试验过程中,用两个定位的方块控制挡在小车轨道上的挡块的轴向移动,来阻止车前轮的运动,将手柄从手把上取下来,用安装板上的固定孔将接地线牢牢固定,在检验过程结束之后,把用于固定地线的螺栓进行拆除,如果没有拆除就会造成手把不能顺时针转动,也就不能离开手车轨道,造成安全隐患,在不拆地线的情况下手车不能合闸,对于事故的发生能够有效的防止。
  3.3 对于高低压开关柜这种电流很大的设备而言,工作人员的人身安全尤为重要,这就对接地保护装置提出了更高的要求,对于接地保护装置要充分进行科学分析,在接地保护装置的高低压开关柜的安装来说目标意义十分重要,其中在结构上较为简单、造价上较为低廉,安装过程比较方便,只在原有的设备上稍作改变带来的成效很大,这种改变不仅能够提高设备自身的使用安全系数,还能够确保检修人员误操作时,及时阻止其继续检修的安全性。

3.4配电柜保护元件的优化选择
  熔断器是配电柜的主要元件,其原理为电流超过额定值一定时间后,因自身产生的热量而使熔体融化,断开电路。熔体是熔断器的关键部分,熔体材料要具有特性稳定、熔点低、易于熔断的特点,常采用镀银铜片等金属,其相当于串联在电路中的一段导线,当电路短路或过载时,被保护电路的电流超出额定值时,熔体因自身产生的热量熔断,起到对电路的保护作用。熔断器的选择,可从以下方面考虑:
  价格方面,熔断器是微型断路器的几十分之一,在项目预算较低时是良好的选择。在控制回路的优化选择方面,熔断器只在火线上进行保护,而微型断路器可同时保护火线和零线。在维护方面,发生短路故障后,微型断路器的触头会有所损伤,长时间后易造成隐患,而熔断器在工作后需要更换新的熔芯。
  结语
  高低压开关柜的接地保护装置的应用对于工作人员的安全和供电稳定性可靠性十分重要。这种装置能够有效地防止触电事故,零线在接地装置中的设置能够在设备漏电之后很大程度的降低电压。作为工作人员我们需要了解各种设备特性,根据不同的设备选择最为合适的接地保护装置,保障供电安全和人员安全。
  参考文献:
  [1]王丹,周宇,谷钧秋,等.浅谈高低压开关柜接地保护装置[J].山东工业技术,2014(1):93-93.
  [2]李民.高低压开关柜安装和接地保护装置分析[J].现代物业·新建设,2015(2):12-14.
  [3]李丽丽.新建配电室关键的几个技术问题[J].硅谷,2010(12):130.
  [4]曾庆然.高低压配电柜及其保护元件的优化选择[J].城市建设理论研究(电子版),2012(22).