1. 定义与基本功能:
1.1电气开关柜是一种用于控制、保护和分配电能的成套开关设备。外线先进入柜内主控开关,然后再进入分控开关,各分路可按实际需要设置相关的电气元件,如仪表、自控设备、电动机磁力开关、各种交流接触器等。
1.2它可以在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中,实现对用电设备的开合操作、控制以及保护,确保电力系统的安全、稳定运行。
2. 分类方式:
按电压等级分类:
2.1高压开关柜:一般指交流电压在 1000V 以上的开关柜。常见的有 KYN28 中置柜、XGN15 型环网柜、GG-1A 型等。高压开关柜主要用于电力系统中的变电站、输配电线路等场所,对高压电能进行控制和保护。
2.2低压开关柜:交流电压在 1000V 及以下的为低压开关柜,例如 PGL、GGD、GCK、GBD、MNS 等型号。低压开关柜广泛应用于工业、商业、民用建筑等低压配电系统中,对低压用电设备进行供电和保护。
按电压波形分类:
2.3可分为交流开关柜和直流开关柜。
按内部结构分类:
2.4抽出式开关柜:如 GCS、GCK、MNS 等,其特点是柜体中有可移动的抽屉式结构,抽屉内安装有开关等主要电器元件。这种结构便于设备的维护和更换,提高了系统的可靠性和灵活性。
2.5固定式开关柜:如 GGD 等,电器元件固定安装在柜体中,结构相对简单、成本较低,适用于对设备灵活性要求不高的场合。
按用途分类:
2.6进线柜:主要用于接收外部电源的输入,将电能引入开关柜系统中。
2.7出线柜:用于将电能分配到各个用电设备或下级配电系统中。
2.8计量柜:用于对电能进行计量和测量,便于电力部门对用电量进行统计和计费。
2.9补偿柜(电容柜):用于补偿电力系统中的无功功率,提高功率因数,降低电能损耗。
2.10转角柜:用于改变电缆的走向,适应不同的布线需求。
2.11母线柜:主要用于安装和连接母线,起到汇集和分配电能的作用。
3.主要组成部分:
3.1电气装置部分:包括变配电所及分配电所的设备和就地分散的动力、照明配电箱等,是实现电能控制和分配的核心部件。
3.2布线系统部分:由电线、电缆、母线以及固定部件、保护部件等组成,用于连接各个电气元件,实现电能的传输。
3.3用电设备电气部分:与其他建筑设备配套的电力驱动、电加热、电照明等直接消耗电能并转换成其他能量的部分,是开关柜的最终服务对象。
4.工作原理:
4.1.当电路正常工作时,开关柜中的开关处于闭合或断开状态,根据用电需求控制电能的通断。例如,当需要给某个用电设备供电时,相应的开关闭合,电能通过开关柜传输到用电设备;当设备不需要供电或出现故障时,开关断开,切断电能供应。
4.2.同时,开关柜中的保护装置会实时监测电路的运行状态,如电流、电压、功率等参数。当出现过流、过压、欠压、漏电等异常情况时,保护装置会迅速动作,切断故障电路,保护用电设备和人员的安全。
5.应用场景:
电力系统:在发电厂、变电站、输电线路等场所,电气开关柜是必不可少的设备,用于对电能的控制、保护和分配。
工业领域:工厂、矿山、冶金、化工等企业的电力系统中,需要大量的开关柜来满足生产设备的供电和控制需求。
商业和民用建筑:大型商场、写字楼、酒店、医院、住宅小区等场所的配电室中,也需要安装低压开关柜,为各类用电设备提供电力支持。