配電柜相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)

開(kāi)關(guān)：

是指按一定的線路規(guī)劃，由一次設(shè)備和二次設(shè)備組裝而成的一整套配電柜裝置。它用于控制和保護(hù)線路和設(shè)備。它分為固定式和手推車式，根據(jù)進(jìn)出線電壓等級(jí)，可分為高壓開(kāi)關(guān)柜（固定式和手車式）和低壓開(kāi)關(guān)柜（固定式和抽屜式）。

開(kāi)關(guān)柜的結(jié)構(gòu)大致相似，主要分為母線房、斷路器房、二次控制室（儀表室）、饋線室，每個(gè)房間一般用鋼板隔開(kāi)。

內(nèi)部組件包括：

母線（母線）、斷路器、常規(guī)繼電器、集成繼電保護(hù)裝置、測(cè)量?jī)x器、隔離刀、指示燈、接地刀等。

從應(yīng)用程序角度劃分

1、進(jìn)貨隔間

也稱為電力接收柜，它是一種用于從電網(wǎng)（從輸入線到母線）接收電能的設(shè)備。它通常配備斷路器、CT、PT 和隔離刀等組件。

2、出院隔間

也稱為饋線柜或配電柜，它是用于分配電能（從總線到每個(gè)插座）的設(shè)備。通常，它還配備了斷路器，CT，PT，隔離刀等組件。

3、母線接觸柜

總線接觸柜

它也被稱為母線破碎柜，用于連接兩段母線（從母線到母線）。在單總線部分和雙總線系統(tǒng)中，總線連接通常用于滿足用戶選擇不同操作模式的要求，或確保在發(fā)生故障時(shí)選擇性地移除負(fù)載。

4、PT柜

電壓互感器柜一般直接安裝在母線上，檢測(cè)母線電壓，實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能。主要在內(nèi)部安裝電壓互感器PT，隔離刀，保險(xiǎn)絲和避雷器等。

5、隔離柜

它用于隔離兩端的母線或?qū)⑹茈娫O(shè)備與電源設(shè)備隔離。它可以為操作員提供可見(jiàn)的端點(diǎn)，以方便維護(hù)和維修操作。

由于隔離柜不具備負(fù)載電流的斷路能力和接通能力，因此當(dāng)與之匹配的斷路器關(guān)閉時(shí)，隔離柜的手車不能推拉。

在一般應(yīng)用中，有必要在斷路器的輔助觸點(diǎn)和隔離手車之間設(shè)置聯(lián)鎖，以防止操作員誤操作。

6、電容柜

又稱補(bǔ)償柜，用于提高電網(wǎng)的功率因數(shù)，或用于無(wú)功補(bǔ)償。主要部件是電容器組、開(kāi)關(guān)控制電路和并聯(lián)連接的保險(xiǎn)絲組。

通常，它與來(lái)料柜并聯(lián)安裝，一個(gè)或多個(gè)電容器柜可以并聯(lián)運(yùn)行。

電容器柜與電網(wǎng)斷開(kāi)連接后，由于電容器組需要一段時(shí)間才能完成放電過(guò)程，因此不能直接觸摸機(jī)柜中的組件，尤其是電容器組;停電后的一定時(shí)間內(nèi)（根據(jù)電容器組的大?。?，不允許重新合閘，以免過(guò)電壓損壞電容器。

7、計(jì)量柜

主要功能是測(cè)量電能。有高壓和低電壓。通常，安裝隔離開(kāi)關(guān)，保險(xiǎn)絲，CT，PT，有源電表（傳統(tǒng)儀表或數(shù)字儀表），無(wú)功電表，繼電器等。輔助輔助設(shè)備（如負(fù)載監(jiān)控器等）。

8、地理信息系統(tǒng)機(jī)柜

又稱封閉式組合式電氣柜，是將斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、接地開(kāi)關(guān)、CT、PT、避雷器、母線等封閉式組合在金屬外殼內(nèi)，再采用絕緣性能和滅弧性能好的氣體（通常為六氟化硫-SF6）作為相與地之間的絕緣措施， 適用于高電壓、大容量電網(wǎng)的配電和控制。

9、斷路器

在正常工作條件下，斷路器處于閉合狀態(tài)（特殊應(yīng)用除外）并且電路已連接。在進(jìn)行自動(dòng)控制或保護(hù)控制操作時(shí)，斷路器可以在綜合保護(hù)裝置的控制下進(jìn)行斷路或開(kāi)關(guān)操作。

斷路器不僅可以打開(kāi)和關(guān)閉正常負(fù)載電流，而且可以承受一定時(shí)間（正常工作電流的幾倍甚至幾十倍）的短路電流，并且可以斷開(kāi)短路電流并清除故障電路和設(shè)備。

因此，斷路器的主要功能是斷開(kāi)和連接電路（包括斷開(kāi)和使正常電流，斷開(kāi)短路電流）。

在斷開(kāi)和連接電路的過(guò)程中，斷路器的動(dòng)觸點(diǎn)和靜態(tài)觸點(diǎn)之間不可避免地會(huì)產(chǎn)生電弧。

為了保護(hù)觸點(diǎn)，減少觸點(diǎn)材料的損失并可靠地?cái)嚅_(kāi)電路，必須采取措施盡快熄滅電弧。其中之一是使用不同的滅弧介質(zhì)來(lái)填充斷路器的動(dòng)靜觸點(diǎn)。

根據(jù)滅弧介質(zhì)的不同，斷路器可分為：油斷路器、六氟化硫（SF6）斷路器、真空斷路器、空氣斷路器等。我們?cè)诠こ讨薪?jīng)常接觸的高低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備的主要主要設(shè)備是斷路器。

由于斷路器的動(dòng)靜觸點(diǎn)一般包裹在裝滿滅弧介質(zhì)的容器中，因此不能直接判斷斷路器的啟閉狀態(tài)，通常通過(guò)斷路器的輔助裝置來(lái)判斷。

10、隔離刀開(kāi)關(guān)

隔離開(kāi)關(guān)有明顯的斷裂，可以識(shí)別為已連接或斷開(kāi)。主要用于隔離高壓電源，確保線路和設(shè)備的安全檢查和維修?？梢詳嚅_(kāi)的電流很小。

由于沒(méi)有特殊的滅弧裝置，因此不能用于斷開(kāi)故障電流和正常工作電流，并且不允許隨負(fù)載進(jìn)行制動(dòng)操作。

11、保險(xiǎn)絲

保險(xiǎn)絲是一種簡(jiǎn)單的電路保護(hù)電器。其原理是，當(dāng)流過(guò)保險(xiǎn)絲的電流在一定時(shí)間內(nèi)達(dá)到或超過(guò)固定值時(shí)，其自身的熔體熔化并切斷電路。

其作用原理簡(jiǎn)單，安裝方便，一般不單獨(dú)使用，主要用于配合其他電器。

主要?jiǎng)幼魈攸c(diǎn)：

1）電流必須達(dá)到一定值，該值在保險(xiǎn)絲出廠前已經(jīng)做出，不能改變;

2）電流達(dá)到一定值后會(huì)經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間。時(shí)間也是廠家做的，不能改變，但種類很多，包括延時(shí)動(dòng)作、快動(dòng)作、超快動(dòng)作等;

3）拍賣后機(jī)身?yè)p壞，不能重復(fù)使用，必須更換;

保險(xiǎn)絲是否熔斷可以通過(guò)熔斷指示器或熔體的外觀來(lái)判斷;常用的保險(xiǎn)絲和保險(xiǎn)絲管屬于這一類電器。

12、負(fù)荷開(kāi)關(guān)

負(fù)載開(kāi)關(guān)具有簡(jiǎn)單的滅弧裝置。滅弧介質(zhì)一般為空氣，能使一定的電流和過(guò)電流成斷，但不能斷短路電流，不能用于切斷短路故障。

因此，絕對(duì)不允許簡(jiǎn)單地用負(fù)載開(kāi)關(guān)來(lái)代替斷路器;如果要使用負(fù)載開(kāi)關(guān)，它們必須與上述高壓保險(xiǎn)絲結(jié)合使用。

負(fù)載開(kāi)關(guān)類似于隔離刀，有明顯的斷線間隙，可以很容易地判斷電路是處于開(kāi)還是關(guān)狀態(tài)。

13、變壓器

簡(jiǎn)單地說(shuō)，變壓器是一種利用交變電磁場(chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)不同電壓電平的轉(zhuǎn)換（實(shí)際上是電能的轉(zhuǎn)換）的裝置，轉(zhuǎn)換前后的電壓頻率不變。

按其用途可分為電力變壓器、整流變壓器、穩(wěn)壓器、隔離變壓器、CT、PT等多種。我們?cè)陧?xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常遇到的是電力變壓器。

與變壓器相關(guān)的一些主要技術(shù)參數(shù)包括：

1.額定容量：指變壓器額定輸出能力被低估的工作條件;

2、額定電壓：空載和額定分接下的端電壓值;

3.空載損耗：在空載條件下，變壓器的損耗（也叫鐵損）;

4.空載電流：在空載條件下，電流值流過(guò)初級(jí)側(cè)線圈;

5.短路損耗：一次側(cè)額定電流和次級(jí)短路引起的損耗（主要由線圈電阻引起）;

6、分接（分接）的概念：為了滿足電網(wǎng)運(yùn)行的需要，一般變壓器在高壓側(cè)都有抽頭。這些抽頭的電壓值表示為額定電壓的百分比，即所謂的抽頭電壓。

7.有源負(fù)載：在電力系統(tǒng)中產(chǎn)生機(jī)械能或熱能的負(fù)載。

但負(fù)載中的純阻性負(fù)載只消耗有功功率，如電加熱、電爐、照明等電氣負(fù)載都是完全有功負(fù)載。

異步電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載同時(shí)消耗有功功率和無(wú)功功率，通過(guò)工作產(chǎn)生機(jī)器能量的部分屬于有功負(fù)載。

有功負(fù)載應(yīng)由發(fā)電機(jī)的有功功率提供。

8.無(wú)功負(fù)載：電負(fù)載不工作的部分。

無(wú)功功率僅在感性負(fù)載中消耗。如變壓器、電機(jī)、空調(diào)、冰箱等。

因此，發(fā)電機(jī)在輸出有功功率的同時(shí)，也需要提供無(wú)功功率。

當(dāng)無(wú)功功率不能滿足電網(wǎng)時(shí)，系統(tǒng)的電壓就會(huì)下降。為了滿足用戶的需求，變電站內(nèi)必須安裝無(wú)功補(bǔ)償器，以保持無(wú)功功率的平衡，從而保持電壓水平。

9.事故儲(chǔ)備：電力系統(tǒng)中備用容量的組成部分之一。

由于發(fā)電設(shè)備可能存在影響供電的臨時(shí)或永久性故障，因此系統(tǒng)必須配備一定數(shù)量的應(yīng)急備用電源，以確保電力設(shè)施的安全。

10、系統(tǒng)拆解：為了防止系統(tǒng)失步和意外擴(kuò)展，將整個(gè)電力系統(tǒng)分解為幾個(gè)不再同步的獨(dú)立系統(tǒng)。

一些本地系統(tǒng)在卸載后可能會(huì)遭受功率不足，頻率和電壓下降，因此需要移除部分負(fù)載，以防止破壞整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

14、手推車/抽屜

手車和抽屜分別是高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備和低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備的一部分，并安裝了高壓斷路器，低壓斷路器及其繼電器。

這將手推車開(kāi)關(guān)設(shè)備（高壓）和抽屜開(kāi)關(guān)設(shè)備（低壓）分開(kāi)。它們的功能與固定開(kāi)關(guān)設(shè)備基本相同。主要區(qū)別在于它們便于維護(hù)和維修（手推車和抽屜都可以機(jī)械地?fù)u動(dòng)手柄前進(jìn)和拉出）。

手推車和抽屜通常有三個(gè)位置：工作（正常運(yùn)行期間）、測(cè)試（試運(yùn)行和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試期間）和退出（維護(hù)和大修期間）。

15、磨刀

接地刀（也稱為接地開(kāi)關(guān)）主要用于接地，以確保線路和設(shè)備維護(hù)過(guò)程中人員的安全;其次，它可以用來(lái)人為地引起系統(tǒng)接地短路，以達(dá)到控制和保護(hù)的目的。

接地刀通常連接到降壓變壓器的高壓側(cè)。當(dāng)受電端發(fā)生故障或變壓器內(nèi)部故障時(shí)，接地刀開(kāi)關(guān)應(yīng)自動(dòng)閉合，引起接地短路故障，迫使傳輸側(cè)（上）斷路器迅速動(dòng)作并切斷故障，所以這是個(gè)人接地短路故障，目的是保證輸電端的斷路器能夠快速運(yùn)行。

16、接觸器

接觸器是一種用于遠(yuǎn)距離頻繁打開(kāi)和關(guān)閉交流和直流主電路和大容量控制電路的電器。主要控制對(duì)象是電機(jī)、照明、電容器組等，分為交流接觸器和直流接觸器。

與斷路器相比，區(qū)別在于：動(dòng)作頻率很高（因此要求電氣壽命和機(jī)械壽命足夠長(zhǎng)）;它具有較高的分?jǐn)嗪褪雇芰?，但一般用?kV及以下的電壓等級(jí)，無(wú)法與幾十千伏和數(shù)百千伏的斷路器相提并論。

17、繼電器

繼電器用于控制控制電路中其他電器（通常是初級(jí)電氣設(shè)備）的動(dòng)作，或作為主電路中保護(hù)和信號(hào)轉(zhuǎn)換的電器。它們僅適用于小容量控制電路的遠(yuǎn)程斷開(kāi)和連接。如：交直流電流繼電器、電壓繼電器、時(shí)間繼電器、中間繼電器、熱繼電器等。