1 引言
 
　　低壓抽出式開關(guān)柜，由于具有操作安全、運行可靠、結(jié)構(gòu)緊湊、檢修方便、外形美觀和標準化程度高等特點，在低壓配電系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。通過十幾年的發(fā)展，低壓抽出式開關(guān)柜在柜體結(jié)構(gòu)、抽屜結(jié)構(gòu)及母線安裝方式上都有了較大的改進。在低壓配電系統(tǒng)中，保護電器和控制電器的選用關(guān)系到電器設(shè)備的電氣安全和使用。正確地選用保護電器，不僅保護線路不致遭受損害，更重要的是防止因絕緣損壞而導(dǎo)致觸電，導(dǎo)線過熱而引起火災(zāi)。 
 
　　文章針對目前國內(nèi)元件的供應(yīng)情況，結(jié)合低壓抽出式開關(guān)柜性能結(jié)構(gòu)的特點，針對我廠產(chǎn)量較大的GCK、GCS、MSK 等3 種產(chǎn)品電器元件的選用進行比較分析。 
 
　　2 從過載、短路保護觀點(非正常工作情況下)選用開關(guān)電器
 
　　低壓抽出式開關(guān)柜按照使用要求，經(jīng)過組合，通常主電路回路可滿足受電、母聯(lián)、饋電、電動機集中控制、照明和電容器補償?shù)榷喾N用途�，F(xiàn)從不同用途的保護性能要求分別提出電器元件選用原則。 
 
　　2.1 受電柜主斷路器的選用
 
　　受電柜主斷路器的選用，首先應(yīng)考慮其斷流容量能否滿足相應(yīng)變壓器的低壓側(cè)短路電流的要求，嚴格地說應(yīng)大于進線端的最大預(yù)期短路電流。受電柜一般分3 檔容量，即30kA、50kA、80 kA。GCK型開關(guān)柜的水平母線額定短時耐電流有效值和峰值電流分別為50 kA 和105 kA。GCS、MNS 型開關(guān)柜的水平母線額定短時耐電流有效值和峰值電流分別為80 kA 和178kA。當(dāng)系統(tǒng)回路短路易發(fā)生在小于50kA 時，可選用GCK 型開關(guān)柜，斷路器可選用DW15 系列和ME 系列開關(guān)。當(dāng)系統(tǒng)回路短路易生發(fā)生在大于50 kA時，可選用GCS 或MNS 型開柜，斷路器可選用AH 系列、F 系列(ABB 公司產(chǎn)品)或M系列開關(guān)(施耐德公司產(chǎn)品)，以上斷路器都具有三段保護特性。但DW 15 系列開關(guān)不能下進線受電，ME—2000以上開關(guān)外形尺寸較大，飛弧距離也較大，母排連接較為不便。 
 
　　2.2 母聯(lián)柜斷路器的選用
 
　　母聯(lián)柜主要是用于雙電源供電的系統(tǒng)中，斷路器上下進線必須有相同分斷能力的特性，斷路器與母線的連接要求較高，故一般選用AH系列開關(guān)或F、M 系列開關(guān)較為方便。 
 
　　2.3 動力控制中心(PC)柜開關(guān)電器的選用 
 
　　對于動力中心柜的開關(guān)電器的選用，首先應(yīng)考慮其通斷能力應(yīng)大于系統(tǒng)安裝處的短路電流的要求，選擇過電流脫扣器的整定電流，在短路情況下能快速分斷，降低母線和分支母線的要求。其次，還要考慮饋電器與受電主斷路器之間保護性能的銜接和動作特性的協(xié)調(diào)。另外，還應(yīng)根據(jù)負荷的重要程度和開關(guān)的柜的類型進行配置。對于額定電流1 600A及以下的回路，由于GCK型開關(guān)柜的水平母線為柜頂上置，一般多用式斷路器可上下配置2臺;GCS、MNS 型開關(guān)柜的水平母線為板后平置式，AH、F、M 等系列開關(guān)上下可配置3臺，但ME等飛弧距離較大的開關(guān)，上下只能配置2臺。
 
　　2.4 電動機控制中心(MCC)柜開關(guān)電器的選用
 
　　對于電動機控制中心柜來說，75kW 以上的回路由于斷路器的體積較大，抽屜較重，抽屜的互換、檢修方便等特性很難體現(xiàn)，建議采用插入式塑殼斷路器，固定式安裝;75 kW 以下的回路采用抽屜式結(jié)構(gòu)，并根據(jù)回路電流大小及柜體形式選配電器元件。GCK 型開關(guān)柜每柜最多可安裝9個回路，DZ20、TG、CM1、NS、S 等系列塑殼斷路器，CJ20、LC、B、3TB等系列接觸器;JR16、LR、T、3UA等系列熱繼電器都可選用。G C S 、MNS型開關(guān)柜由于有1/2或1/4抽屜，應(yīng)選用無飛弧、體積較小的元件，DZ20、CJ20、JR16 一般不安裝于這兩種柜型中。 
 
　　2.5 電容器補償柜電器元件的選用 
 
　　電容器補償柜對接觸器的要求是比較高的，當(dāng)交流接觸器將電容器組中的一個電容器接入電網(wǎng)時，由于原先已接在電網(wǎng)中的電容器起到附加電源的作用，接觸器的工作條件較為嚴酷，因為此時流過接觸器的涌流較大。切換電容器專用接觸器串接了限流電阻，有效的將電流峰值限制在額定電流的20倍以下，現(xiàn)在選用的切換電容器專用接觸器有CJ16、CJ19、B30C、B63C。選用時，接觸器的額定控制千乏值應(yīng)不低于被控制電容器的相應(yīng)值。
 
　　3 從發(fā)熱觀點(正常工作情況下)選用電器
 
　　[$page]　　低壓抽出式開關(guān)柜中某一回路的額定電流，是由該電路電器元件的額定發(fā)熱電流及其布置和應(yīng)用情況來確定的，一般采用元件制造廠規(guī)定的額定封閉發(fā)熱電流與額定分散系數(shù)的乘積作為該電路進行溫升試驗時的考核依據(jù)。抽出式開關(guān)柜的抽屜都是上下層重疊布置，其中GCK 型可安裝9 層9 個抽屜，GCS型可安裝11 層22 個抽屜，MNS型可安裝11 層44個抽屜。根據(jù)我廠的試驗結(jié)果，最上層抽屜內(nèi)的氣溫比最下層相應(yīng)部位的氣溫要高出15～19K。如果按照環(huán)境每升高1K，長期工作電流降低1% 的降容原則來選用電器元件，則上下層同一種型式的功能單元抽屜容量相差1 5 % ～19%。這不僅給成套設(shè)計帶來困難，而且在使用中預(yù)期地抽屜互換性能也會受到限制。因此，在采用額定分散系數(shù)時，應(yīng)將電器元件布置的抽屜層次同時考慮在內(nèi)。 
 
　　目前我們采用以下幾項措施：
 
　　(1) 額定電流小于30 A的單元回路，選擇1/2或1/4抽屜，安裝于柜體上層。
 
　　(2) 帶有整流裝置和變壓器等發(fā)熱元件的功能單元，盡可能安裝于柜體上層抽屜中。
 
　　(3) 選用斷路器、熔斷器和熱繼電器的額定工作電流時，按該電器布置的抽屜層次結(jié)合降容原則設(shè)計。
 
　　(4) 接觸器主電路容量仍按降容原則處理，但線圈的溫升取決于電壓值，無法采用降容措施，應(yīng)根據(jù)實際溫升數(shù)據(jù)，結(jié)合線圈絕緣材料等級和柜內(nèi)最高氣溫一起考慮，盡可能布置在中、下層抽屜。 
 
　　(5) 盡可能放寬柜內(nèi)連接導(dǎo)線的截面與降低接觸連接的能耗，減少熱源的產(chǎn)生。 
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