浅谈高低压配电柜的特点及如何选型

摘要：在经济发展的今天，我国配电设备的发展越来越快，伴随着变电所、配电室以及工业配电的建设，高低压配电柜也得到了广泛的应用。本文就高低压配电柜的特点以及构成进行分析，并根据可靠性、实用性的原则阐述高低压配电柜优化选型，以供参考。

关键词：高低压配电柜；特点；选型

中图分类号：TM592文献标识码： A

引言

在对高低压配电柜进行选型的过程中，对柜体结构的分析，不仅可以有效的提高柜体制造质量，还有利于人们对柜体制造成本的控制，因此我们在对高低压配电柜进行选型的时候，人们都将柜体结构作为其基础，从而使得柜体固有的使用功能得到有效的提高。不过在不同的环境下，人们对柜体结构的要求不尽相同，并且在不同的制造单位当中，加工人员所采用的工艺手段也存在着一定的差异，为此我们在对其进行生产制造当中，就要对其柜体结构和工艺特点进行分析，进而优化选型。

一、熟悉配电柜的结构对电气设计的重要性

在电气设计与电气成套中，配电柜的结构与型号的选择是必不可少的工作。目前，用于低压与中压系统中的柜型可谓百花齐放，目不暇接，如何选择一个合适的柜型，是一个不可回避的经济技术问题，选用合理，做到既满足使用要求，又节约投资。因为配电柜的壳体价格差别很大，合理的选用会带来较大经济效益，选择配电柜的壳体也有性价比问题。另外，选择的合理，还会做到柜内元件与配电柜壳体很好的配合，使元件布置及布线合理、紧凑美观。

目前配电柜的型号繁多，光低压抽出式配电柜就有几十种之多，电气设计人员在电气设计时，有时无所适从，因此对各种配电柜的壳体的优劣、性能及特点进行梳理显得比较重要。如何正确选择配电柜的壳体规格及型号，这是设计院或设计公司电气设计人员的短板，因这些设计人员对配电柜的结构并不十分了解，只是从开关成套厂家的产品样本中的说明及简单图片中了解一些，有鉴于此，对中低压配电柜的常用型号，规格及优缺点有作详细介绍的必要。

二、高压配电柜特点

高压开关柜按断路器安装方式分为固定式和移开式（手车式）。目前常用的固定式为XGN15-12 及GG-1A 型，移开式高压柜是KYN28 型。

（一）、GG-1A 柜的特点

该柜型用边角钢焊接基本结构骨架而成，其它门、面板、侧板及隔板均为薄钢板制成，其上安装监视仪表，指示继电器及操作元件，前左上部为仪表门，电度表等；左中部安装操动机构，为操作板，安装二次回路端子排在操作板右侧地长门内，及柜内照明灯，右侧为上下两扇门检修电气设备时由此可进入，由隔板将柜内分隔为上中下三部分，下部为电缆室，内装下电缆和隔离开关，中部为断路器室供安装电流互感器和断路器，上部为母线侧隔离开关和主母线。也可装联络母线。柜内装设操作机构与真空断路器为一体的组合电器或真空断路器，具有点寿命和机械寿命长，灭弧能力强，无爆炸和火灾危险等优点，同时也有完善地“五防”功能。

（三）、XGN15-12 柜的特点

XGN152-12符合国家标准《3~35KV 交流金属封闭开关设备》，是新一代的高压电器成套产品，也具有“五防”强制闭锁功能，该产品具有体积小，仅普通开关柜体积的60%，吸收了国外先进技术，断路器性能好、可靠性高的特点，可满足额定电流630~3150A，额定电压3.5~12KV，防护等级达到IP2X，操作方式也有弹簧储能式或者电磁式供用户选择。

（二）、KYN28 柜的特点

结构上是由手车和柜体两大部分组成，柜体分别间隔成四个独立的隔室，由金属隔板冲压组装而成：电缆室、手车室、母线室、仪表室。手车分为PT 手车、断路器手车、计量手车等。KYN28 柜的一次电气元件是由接触器或真空断路器、CT、PT、变压器、高压熔断器、铜排、绝缘件及高压电抗器等组成，二次电气元件主要包括综合保护装置或继电器、空气开关、仪表、信号灯、转换开关和按钮等。因为手车是中置式的，可以推入和抽出，就使得KYN28 柜具备的“五防”联锁功能，以及整个一次系统有一个安全的断开点，都保证了断电、送电、检修的安全性，而且，手车一般都满足互换性，更方便了试验和维修。

三、低压配电柜特点

目前常用的固定式低压开关柜是GGD-Ⅲ型，此种柜型已经投入使用几十年了还经久不衰，可谓低压开关柜中的常青树了。GGD 的骨架采用8MF 型材，安装孔的模数为20mm，组装式结构，因此，它具备组装结构的一切优点，前面已经详述，在此不必重复。目前GGD 型开关柜的构件不再局限于8MF 型材，有的采用"C" 型材，螺栓有的不用高强度8.8 级螺栓，而用强度较低的价廉的4.8 级螺栓，很多用户对此一无所知，也有的明知与正宗结构有些不同，但在不影响使用及美观的前提下，就可以如此选择。如结构有大的变动，应当重新进行型式试验，但大部分情况下，结构的变化不是突变，而是渐变的，很难界定在何种情况下要重新进行型式试验。

GGD 开关柜原有三个分支，即GGDⅠ、GGDⅡ、GGDⅢ，它们的断路器开断能力分别为15kA、30 kA 及50 kA，目前在实际应用中，已不再使用分支型号，而统一为GGD 型。

（一）、GCK 柜的特点

GCK 柜的各个功能室也是分开布置的，GCK 柜的基本特点就是母线在柜体上部，其隔室分为功能母线室、单元室、电缆室。也可靠墙安装，此时，电缆室在柜体右边加宽200mm的地方，此时和MNS 柜的顶部母线样式差不多。抽屉单元设有机械联锁装置，功能单元抽屉层高的模数为200mm。

（二）、GGD 柜的特点

GGD 柜的框架采用型钢型材，它是一种常用的固定式低压开关柜，经镀锌处理由8.8 级高强度螺栓和锁紧自改螺钉联结而成。开关柜顶部及内部开有必要的散热通风孔道，并不降低壳体的防护等级。具有配电组合方便、方案灵活、分断能力高、结构新颖、防护等级高、动热稳定好、实用性及系列性强等特点。

四、高低压配电柜的选型

（一）、高压配电柜选型

在不同的配电项目上，选择高压配电柜的型号要针对现场实用性、使用环境、可靠性等。对于中小型发电机送电、发电厂、电业系统的二次变电所的受电以及工矿企事业配电、送电及大型高压电动机起动等，或是需要实行全面的智能监测、控制保护，建议选择KYN28 型。因为可以安装微机综合保护装置，及其手车具备的互换性等优势，对于不间断供电的环境和线电路的保护可以完全满足；而对于现场空间较有限，而且是户内操作频繁、不靠墙安装，则在运行中发生的事故率较高和体积庞大等问题选择XGN15-12 柜型更为合适，因为它是针对目前我国现有同类开关柜而自行设计研制，体积小，有开关性能好、可靠性高的特点；在工矿企业，城乡电网频繁操作，高层建筑和投切电容器组等场合，或需要单母线旁路系统的配电场所，可考虑用GG-1A 柜于这样的场所，作为分配与接受电能特别适用，因为其外型体积宽敞，结构上单母线带旁路是可以做到的，所以更适合以上要求的配电场所。

（二）、低压配电柜选型

这几种柜型之间首先我们了解到，存在着各种各样的区别，如下GCS、GCK、MNS 柜属于抽屉柜，而GGD 柜没有可以移动的单元，属于固定柜；MNS 和GCS 的水平母线都是后出线与电缆出线室、抽屉单元有隔板隔开，他们在阻燃型塑料功能板中安装垂直母线，更可靠；GCS 柜只能做单面操作柜，而MNS 柜可以做双面操作柜；GCS 最小只能有1/2 抽屉，MNS 有1/4 抽屉；GCK 的水平母线是传统的设在柜顶上，抽屉推进机构和GCS、MNS 不同，垂直母线没有阻燃型塑料功能板，比较简单。大体上，根据以上开关柜的特点的阐述，在选择柜型的时候注意到，对于抽屉柜而言维护方便，也比较省空间，出线回路可以多做，但缺点是造价高；固定式柜占地较多，相对出线回路少。如果用户所提供的安装位置面积小，则不能选用固定式的，要尽量做抽出式的比较方便和节省空间。

结束语

总而言之，为保证电力系统的供电的高效、稳定性、实用性、可靠性，科学合理地选择配电系统中的各种配电设备显得非常重要，本文举例了几种典型的高低压配电柜的特点和选型。在对配电系统高低压配电柜进行选型时，不同使用环境、不同地区、供电需求不同，我们本着具体的情况进行具体分析的原则进行选择。

参考文献

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[2] 陈德桂，低压电器最新技术发展动态[J]，低压电器，2005（1）：3-7.54.