高强度抗震功能配电柜的相关研究

罗鹏飞 吴章萍

摘   要：高强度抗震功能配电柜是针对当前配电柜因外界震动导致的故障问题所研制的一种新型抗震配电柜，其可以在一定程度上减少外界剧烈震动对配电设备产生的相关不良影响;但在实施应用的过程中，出现了对于外界震动感知不够敏感以及相关运维部门对于配电柜的维护与保养不够专业等问题。本文就高强度抗震功能配电柜实施应用过程中所出现的相关问题展开研究，并就如何进一步应用高强度抗震功能配电柜提一些意见或建议，为配电柜的发展尽绵薄之力。

关键词：高强度  抗震功能  配电柜

中图分类号：TH122                                文献标识码：A                        文章编号：1674-098X（2019）07（c）-0070-02

高强度抗震功能配电柜作为配电柜行业最新发明的功能性配电柜，其对于提高配电柜的抗震性能以及促进配电柜行业的快速发展具有极其重要的意义。但在真正实施应用的过程中，其对外界震动情况的感知以及自身配电性能的提高等方面出现了较大偏差，接下来就高强度抗震功能配电柜的配电性能以及相应的维修保养措施等方面进行探讨，并介绍几种提升高强度抗震功能配电柜抗震性能的措施或方法。

1  在高强度抗震功能配电柜设计或者实施过程中的注意事项

1.1 对外界振动的感知能力

高强度抗震功能配电柜的主要功能是提高配电柜的抗震性能。使其在外界突然产生的震动情况时，内部的电气元件、线路以及变压器等设备可以免于或减少震动时带来不良的影响，尤其是配电柜内部所用于配电的相关电路以及用于提高输电线电压的变压器，这两个部件能否正常工作，将会直接关系到整个配电柜的配电性能以及输送电能的效率，所以，相关技术人员在配电柜设计过程中要注意配电柜对外界震动情况的感知设备设计，使配电柜能够尽量感知到外界震动情况的变化，保护其内部设备与电路的运行安全。

1.2 抗震性能与配电效率的兼顾

除了提高配电气柜的抗震能力情况外，配电性能与抗震性能之间的取舍以及兼顾也是配电柜在设计实施过程中需要注意的问题，这主要是在配电柜内部除了具有完成配电性能的集成电路以及变压器之外，还有一部分电能用于对外界震动情况的预测以及保护配电柜内部的集成电路以及变压器等电器元件免受外界震动的影响，正是因为高强度抗震功能配电柜将部分电能专门用于对于外界震动的预测以及内部器件的保护，所以使得其在配送电能的能力上较其他功能配电柜差距较大，这也是制约高强度抗震功能配电柜继续快速发展的一个主要因素，当前配电柜的主要任务是向相关地区或区域输送以及分配电能，忽略了外界震动对电气柜带来的不良影响，而高强度抗震功能配电柜正是过于注重对其抗震功能的提升，导致其配电功能相对较弱[1]。

1.3 高强度配电柜抗震材料以及相应结构的合理性

高强度抗震性能配电柜在实际的实施应用过程中，除了自身因素导致相关问题较为突出之外，抗震结构不到位也是制约其抗震性能不强的主要因素，部分高强度配电柜内部空间较小，无法安装有效的抗震支架等工具，这也使得配电柜在面对外界震动情况时，缺乏足够的抗震支撑，无法提升自身的抗震性能。

2  如何进一步提升高强度配电柜的抗震性能

2.1 增强其对于外界震动等相关情况的感知

要促进高强度抗震功能配电柜的实施应用，第一步需要做的是增强其对外界震动情况的感知，特别是对于外界轻微震动但可以损坏配电柜内部情况的震动情况，要加以重视，相关部门可以改进抗震功能配电柜的集成电路以及震动监测系统，通过改善其对外界震动预测系统的电器元件的精度或者灵敏度，加强对外界震动等相关情况的感知，在进行震动预测系统以及内部保护系统设计之前，相关人员应该充分了解其内部电路构成以及相应的电器元件，确保在不影响电力输送以及分配电能的情况下，提高抗震功能配电柜对于外界震动等相关情况的感知能力以及敏感程度，尽可能地加强其对各种震动的感知能力，从而避免由于外界震动情况的复杂，影响其配送电能的能力[2]。

2.2 在保证抗震功能的基础上提高配电效率

高强度抗震功能保险柜实施应用的主要目的是加强其在外界复杂情况下的抗震功能，但其主要功能仍然是提高配电效率以及配电性能，相关部门人员由于过分注重其抗震能力的提高，导致其内部用于输送及分配电能的电器元件缺乏充分的空间来发挥真正的作用，而对于如何在保证抗震功能的基础上提高其配电效率，相关研究人员可以从改善配电柜内部电路结构的角度进行分析。

高强度抗震功能配电柜主要采用标准的网络机柜兼模块化结构设计，搭配丰富的选配件，可以按照外界环境的相关变化选用合适的电器元件，适应外界复杂的环境，相关研究人员可以在其内部安装实时监控系统，对于其在各支电路的电流流向以及大小进行实时监督，一旦受到外界强烈震动，可以及时地发出警报，并在必要时及时地切断电源，比如，在部分高强度抗震功能配电柜的实际工作过程中，由于电气柜受到外界强烈震动的冲击，其内部部分电路的电流流向以及大小均发生了较大的变化，而实时监测系统可以及时地监测到此类变化，并将其尽快地向维修与保养人员进行传达，使维修与保养人员及时地得到相关故障信息，并使问题得到尽快地关注与解决，正因为如此，相关研究人员可以在高强度抗震功能配电柜中装备实时监控系统，通过对其内部相关支路电流与电压的监测，并在遇到外界震动情况时，必要时发出预警及切断电源，此功能可以在配电柜中得到广泛的应用，并且实时监控系统相对于其他系统来说，占据空间较小，但实施效果能够得到很好的体现，所以，在高强度抗震功能配电柜中，相关研究人员可以安装实时监控系统用于对外界震动情况的监测与预警，这样一来，既不过多占据配电柜的内部空间，又可以保证配电柜的配电性能不受其抗震功能的影响，有利于高强度抗震功能配电柜的快速发展。

3  加大对高强度配电柜内部的抗震结构设计力度

从采用科学合理的结构设计以及使用抗震性能较好的材料两个方面来进行分析。

首先，研究人员应当根据配电柜的相关特点以及故障问题选择科学合理的抗震结构，例如，在配电柜的研发过程中，研究人员要根据配电柜的内部布局来选择合适的抗震支架，若配电柜内部空间较小，可以选择侧向或纵向抗震支架，进行其内部集成电路及相关设备的防护，若配电柜内部空间较大，则可以采用横向+纵向相混合的抗震支架进行防护。

其次，研究人员还应该注意配电柜抗震材料的选择，在抗震材料选购过程中，要对构成抗震材料的混凝土等相关成分进行研究，对其生产材料的规格与企业所生产配电柜的規格进行比对，选择合适的抗震材料，以防由于抗震材料规格与质量不符合配电柜的要求而造成配电柜抗震性能的降低。

最后，研究人员通过选择合适的抗震材料以及根据配电柜的特点制作科学的抗震结构，可以使配电柜内部空间得到充分的利用的同时抗震性能得到较大的提升，从而为配电效率提供良好的保障，便于其在配电系统中发挥更加重要的作用[3]。

4  结语

高强度抗震功能配电柜在初始的实施应用阶段出现了对外界震动情况感知不够敏感以及配电效率不够高的问题，通过提高电气柜对外界震动的感应能以及对优化抗震设计的优化，保证了高强度抗震功能配电柜在抗震能力的同时，又不影响电气柜的配电效率和配电性能。在一些震动多发的环境下，高强度抗震配电柜取代普通配电柜是必然结果，高强度抗震功能配电柜作为一项新型的功能电气柜，有着很大的应用市场，当前技术还处于探索阶段，存在很大的发展空间。

参考文献

[1] 王小龙.核电1E级i-AY6型12kV开关柜的抗震鉴定研究[J].电工电气， 2015（9）：37-39.

[2] 佚名.一种具有高强度抗震功能配电柜， CN104901197A[P]. 2015.

[3] 佚名.一种具有抗震功能的可调节式配电柜， CN106532492A[P]. 2017.