探究10KV变配电室高低压开关及电气设备选择

许家旺

摘 要：作为电力系统中最重要的组成部分，变配电室能够促进电力系统具有安全经济的运行。变配电室作为电网和负荷的中间环节，在变换电能以及分配电能的方面起着重要的作用。因此对于变配电室高低压开关以及电气设备的选择是非常的重要的。该文主要就对于10 kV变配电室中高低压开关以及电气设备的选择进行一个深度的探究。

关键词：10kV变配电室 高低压开关 电气设备

中图分类号：TM92 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）06（b）-0065-01

10 kV变电室的主要作用就是将电网的电能输送到用户中去。变配电室的高低压开关以及电气设备的选择是一个非常复杂的问题，在进行变配电室的高低压开关以及电气设备的选择的时候一定要对于开关自身的功能以及各项的参数有一个全面的了解。要从配电网的现状和发展方面进行考虑，然后电力系统的实际运行状况进行一个综合的选择，保证配电系统供电的可靠性，为用户提供更好的服务。

1 高低压开关

10 kV变配电室作为变配电系统中主要的供配电的单元，在进行供配电的时候起着非常重要的作用。对于变配电室中的高低压开关的选择对于变配电房中的各项电气设备的选择有着重要的影响。下面笔者主要就针对高低压开关进行分析。

1.1 高压开关

1.1.1 负荷开关

我国现在使用的负荷开关是一种开断关合工作电流的开关。这种开关在使用的初期主要就是分为产气式以及压气式两种。20世纪90年代以后，人们开始使用SF6和真空的这两种形式的负荷开关。现阶段我国在进行高压开关的设置的时候，主要就是使用SF6三工位以及真空负荷开关作为主要的形式。这是因为这两种形式的开关具有较高的可靠性、成本比较低而且不需要维护，因此使用起来非常的简单方便。

1.1.2 负荷开关—熔断器组合电器

负荷开关—熔断器组合电器的作用主要就是为了对于变压器起到一个保护的作用。负荷开关中的只开断和关合工作电流要具有有限的开断能力，熔断器主要就是对于短路起到一个保护的作用。在高压开关中的负荷开关与熔断器之间存在一个既定的电流区域，在这个区域内必须保证负荷开关与熔断器之间能够相互协调、能够进行一个相互的配合，只有这样才能够对于配电系统真正的起到一个保护的作用。

1.2 低压开关

1.2.1 参数选择

在进行低压开关的选择的时候，一定要注意对于低压开关中的各项参数进行一个良好的选择。在进行低压开关的参数选择的时候，主要会考虑到下面的几种情况：

（1）在进行低压开关的参数选择的时候，要注意对于一般情况下的额定电压的参数进行一个选择。

（2）低压开关中壳架等级额定电流的参数选择也是非常重要的。它主要通过对于断路器的外形大小，来对于断路器中的最大额定电流做出表示。这里的额定电流主要就是指在一定的条件下，能够保证断路器正常工作的电流，我们又将这种电流称之为脱扣器额定电流。

（3）低压开关中对于过载以及短路的保护特性中的参数的选择。当过载长时间延时、短路瞬时的时候，要保证短路瞬时的分闸时间在20～30 ms之间，这样对于开关就是一种二段式的保护；当过载长延时、短路短时间延时但是短路瞬时的时候，短路短延时在一般的情况下会是0.1 s的倍数，这样就能够对于开关形成一个三段保护。

（4）在进行低压开关的参数的选择的时候，要注意对于断路器能够承受的短时耐受电流的值的大小进行选择。在一定的条件下，短时耐受电流ICB只能够适用于B类的短路器。

（5）对于低压开关中的短路数的选择也是必不可少的。在短路分断能力中主要就分为极限分段能力以及运分断能力的参行短路分断能力（我们简称为ICU和ICS）。在抵押开关中，断路器的额定短路分断能力应该不小于线路的预期短路电流，它主要就是指在ICU和ICS之间存在的问题。在我国现阶段的电气工程的设计的时候，为了保证电力的安全运行，还是选择ICS的方式比较好。

1.2.2 类别选择

（1）对于低压开关中的分支线配电开关一定要选择A类的断路器。

（2）当低压开关中的变压器高压侧开关是断路器柜的时候，对于低压开关类别的选择需要采用B类的断路器，这样就能够实现对于高低压断路器之间的全额保护配合。

（3）在变电室中，如果变压器的高压侧开关是负荷开关-熔断器组合的时候，通过计算，假如低压柜的母排出现短路故障的话，就将短路的电流折算到高压侧当中，对照熔丝反时限特性曲线，当熔丝熔断的时间是100 ms的两倍以上的时候，那么低压总开关就应该选择带短路短延时的B类断路器，这样才能够实现对于变电室中的各类设备的保护以及配合。当高压熔丝与低压总开关以及分支开关之间不能够达到全额保护的时候，就完全可以通过下面的两种方法进行调整：第一种，当低压出线是大截面电缆出线的时候，它的电抗值是比较小的，这种时候，在低压出线的任何部位出现的三相短路电流值回避变压器中的低压侧额定电流大出10倍，这是我们在进行低压开关的选择的时候就需要选择B类的短路器这样就能够满足低压总开关和低压出线开关在时间上的配合。但是这样做的缺点就是一旦低压开关的母排或者出线口出现三相短路故障的时候，就会导致高压侧熔丝风声熔断的现象。第二种，当将低压出线设置为架空出现的时候，它所存在的电抗值是比较大的当发生短路故障的时候，与第一重情况完全相反，它的电流值会小于电压器中的侧压额定电流的10倍。在这种情况下，我们一般会选择使用A类的短路器。这样做的好处是能够弥补第一种情况下发生的高压侧熔丝熔断的状况发生。但是它的缺点在于当出现故障的时候会使低压总开关出现跳闸的现象。

2 电气设备

对于10 kV变配电室中的电气设备的选择是供配电系统中最重要的一部分，恰当的对于变配电室的电气设备进行选择对于整个电力系统能否安全的运行有着直接的关系。因此在进行选择的时候一定要按照一定的原则来进行选择。在进行电气设备进行选择的时候，主要就是要按照工作环境以及正常的工作条件对于电气设备进行一个选择，在进行电气设备的动稳定以及热稳定的校验的时候，需要按照短路的条件去进行。另外，在进行电气设备的选择的时候还要注意对于开关电器的断流能力进行一个校验。这样才能够保证变配电室中的电气设备能够合理的进行使用。

3 结语

变配电室作为电力系统中比较重要的组成部分，它对电力系统的安全运行起着重要的作用。变配电室的高低压开关以及电气设备的选择对于配电系统的考考性有着直接的影响。因此在进行变配电室高低压开关以及电气设备的选择的时候一定要进行一个全面的考虑，这样才能够保证广大用电客户的用电安全。

参考文献

[1] 李宇.10kV变配电室高低压开关及电气设备选择[J].城市建设理论研究（电子版），2013（24）.

[2] 罗吉来.10kV变配电室设备安装及质量控制[J].企业技术开发，2013（14）.endprint