低压开关柜结构设计对电气性能的影响探析

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引言

作为电力系统的核心所在，低压开关柜其设计合理性，直接影响到电气元件使用寿命及实际效能，更直接关系到电力系统能够正常运转。因而文章主要阐述低压开关柜结构分类情况、低压开关柜框架设计工艺，分析低压开关柜结构设计对电气性能的相关影响，从而保障低压开关柜的设计更为科学合理，促进电力系统稳步运行。

一、低压开关柜结构分类情况

目前市面上所流行的低压开关柜共有两种结构，即固定式结构和抽出式结构。所谓固定式结构，也就是将低压开关柜电气元件固定在某一位置，这种结构设计的优点在于其具有足够的稳定性及安全性，因而便于固定电气元件的位置，便于后期操作维护工作；而随着工业技术的发展，固定式低压开关柜也可以设计成不同的形式，比如台式、立式及箱式等。所谓抽出式结构，即其电气元件是可移动的，这样的结构设计便于更换及拆卸电气元件，但抽出式结构其在稳定性及安全性不如固定式结构，因而在设计抽出式低压开关柜之时应本着稳定安全的原则进行内部结构设计。

二、低压开关柜结构设计工艺

低压开关柜结构设计工艺就目前而言共有三种，即焊接框架工艺、紧固件拼接式框架工艺，还有一种是合框式框架工艺(焊接及紧固件拼接两相融合)。从实践来看，这三种低压开关柜结构设计工艺，各有其优缺点，因而在实际运用中应根据实际情况来选择合适的结构设计工艺。

焊接框架工艺，即运用焊接这种操作手法来固定低压开关柜内部结构的各个部分，这种设计工艺其具有工艺简单、不易变形、坚固性强等优点，但焊接框架工艺在低压开关柜结构设计准确度方面具有不足之处，在实际操作中，焊接框架工艺十分容易受外界环境(温度、湿度)的影响，极其容易出现焊接变形及虚焊等不达标的现象，因而选用焊接框架工艺需要配置技术水平高的焊接人员，这样才能保证整体的焊接质量。紧固件拼接式框架工艺，其具有操作便捷、误差小、准确度高等优点，运用这种方法可以对低压开关柜内部有缺陷的结构进行调整，但运用这种结构工艺进行柜体设计也有其缺点，即其成本较高，对参数标准要求较高。合框式框架工艺，是将焊接及紧固件拼接两种工艺结合起来的工艺技术，合框式框架工艺其具备上述两种工艺的有点，因而就这三种结构设计工艺，合框式框架工艺其性价比最高，应用较为广泛。

三、低压开关柜结构设计对电气性能的影响

(一)电气设备的稳定性。低压开关柜内部结构设计合理，能大大提升电气元件使用寿命，能够保证电气元件的实际效能，更能确保电力系统的正常运转。但如果低压开关柜内部结构设计不当，则会出现电气元件温度上升，进而影响电网的运行；还可能由于空间分配不合理而出现短路故障；同时也不利于后期维修工作的展开。因此在进行低压开关柜结构设计之时，需要着重考虑电气设备的稳定性，这就需要运用转角技术来进行低压开关柜结构设计，避免其出现空间分配不合理的问题；需要运用母线防干扰技术，避免出现短路故障；从而确保电气设备的稳定性，提升整体电力设施性能。

(二)低压开关柜柜体温度。低压开关柜内部结构设计直接影响到其柜体温度的控制情况，如果低压开关柜柜体温度控制不合理，如果其经常出现散热不良的现象，则会影响电气元件的实际性能及使用寿命，对电气性能也会造成一定的影响。因此在进行低压开关柜结构设计之时，应确保低压开关柜具备良好的散热性能，这就需要合理设计低压开关柜的通风口，确保其具有良好的通风作用，能够及时进行散热，这样才能充分发挥电气元件性能。此外，在进行低压开关柜内部结构设计之时，注重其电气元件排布的合理性，在柜内空间允许的情况下适当增加散热辅助设备，这两项措施都能提升其散热性能。

(三)电气绝缘性能及电压。低压开关柜的电气绝缘性能及电压稳定性，同样影响着电气性能。如果低压开关柜电气元件长时间处于潮湿的环境中，则会影响其绝缘层的保护性能，长此以往会影响其电气性能；比如当电气元件绝缘性能下降之时，如果有强电电流通过设备，则会击穿导线，不仅破坏设备，还可能造成严重安全隐患。同时低压开关柜可能由于各种各样的原因导致其电压过高，因而确保各条导线间的安全距离，还应该设计一些泄压通道，全面做好电压控制，提升电气设备的安全性能。

(四)除湿装置设置。在进行低压开关柜结构设计之时，需要对低压开关柜的应用场所及其所处的自然环境考虑。如果低压开关柜的应用场所为潮湿多雨的地区，则应在其中设置除湿装置，从而避免低压开关柜之中水汽凝结，避免出现水分腐蚀电气元件的现象，避免由于环境因素而影响整体电气性能。此外，在潮湿多雨的地区，可以堵塞低压开关柜柜底的孔洞，或者直接取消孔洞设计，避免水分进入柜体，影响电气元件的实际性能，保证低压开关柜能够正常运行。

结语

随着社会经济的发展，电能已经成为促进经济发展及社会进步的重要能源，电能的出现大大提升了社会生产力及生产效率。而作为电力系统的核心，低压开关柜其自身结构设计合理性对电气性能有着至关重要的影响。因而在设计低压开关柜结构之时，应着重考虑低压开关柜的电气设备的稳定性、低压开关柜柜体温度、电气绝缘性能及电压及除湿装置设置，从而保证电气元件的性能，保证整个电力系统的正常运转。