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發布時間：2021-05-26 10:33:31
環網柜的工作原理及結構
1工作原理及特點
▲環網
其實所謂的環網就是指一個環形的配電網絡，即是由供電干線所形成的閉合環形，供電電源向整個環形干線供電，從干線上再一路一路地通過高壓開關柜向外配電。這樣的好處是，每一個配電支路既可以從它的左側干線取電源，又可以從它右側干線取電源。當一側干線出了故障，它就另一右側干線繼續得到供電，這樣一來，盡管總電源是單路供電的，但從每一個配電支路來說卻得到類似于雙路供電的實惠，從而提高了供電的可靠性。
所謂“環網柜”就是每個配電支路設一臺開關柜（出線開關柜），這臺開關柜的母線同時就是環形干線的一部分。就是說，環形干線是由每臺出線柜的母線連接起來共同組成的。每臺出線柜就叫“環網柜”。實際上單獨拿出一臺環網柜是看不出“環網”的含義的。
這些環網柜的額定電流都不大，因而環網柜的高壓開關一般不采用結構復雜的斷路器而采取結構簡單的帶高壓熔斷器的高壓負荷開關。也就是說，環網柜中的高壓開關一般是負荷開關。環網柜用負荷開關操作正常電流，而用熔斷器切除短路電流，這兩者結合起來取代了斷路器。當然這只能局限在一定容量內。
這樣的開關柜也完全可以用到非環網結構的配電系統中，于是隨著這種開關柜的廣泛應用，“環網柜”就跳出了環網配電的范疇而泛指以負荷開關為主開關的高壓開關柜了。
環網柜一般由三個間隔組成，即2個環纜進出間隔和一個變壓器回路間隔。SF6負荷開關是近年來不少用戶體會到的一種優良負荷開關，除電壽命長，開斷力強等與真空負荷開關有共同的優點外，其突出優點是容易實現三工作位(接通、斷開和接地)，小電流(電感、電容)開斷，抗嚴酷環境條件能力強。適宜在城鄉中壓配電網推廣應用。負荷開關是帶有簡單滅弧裝置的一種開關電器，使用SF6氣體作為絕緣和滅弧介質的負荷開關稱為SF6負荷開關，它可以作為關合和開斷負荷電流及過載電流用，亦可以作為關合和開斷空載線路、空載變壓器及電容器組等，凡具有接通、斷開和接地功能的三工作位負荷開關，都有結構簡單、價格便宜的特點。只是負荷開關不能斷開短路電流。SF6負荷開關+熔斷器組合電器是由SF6負荷開關來承擔過載電流(此過載電流對SF6負荷開關來說仍在負荷開關額定開斷電流的范圍以內)和正常工作電流的關合和開斷，并且還要求承擔"轉移電流"的開斷。而變壓器高壓側的短路保護和過載保護由高壓限流熔斷器來承擔。這時一組SF6負荷開關及三個帶觸發器的熔斷器，只要任何一個觸發器動作，其聯動機構會使負荷開關三相同時自動分閘。兩者有機的結合起來，就可滿足配電系統各種正常和故障下運行操作保護的要求。
環網柜可分為戶內環網和戶外環網，戶內環網一般用于高壓側的配電，由進線柜、計量柜、PT柜、變壓器出線柜組成，對于用電要求較高的用戶，進線必須采用雙電源切換柜。戶外環網一般用于城市電網，采用共箱式的SF6環網柜，這種柜型最大的特點是防護等級高，可以做到IP67，適合用于戶外，并且能短時間浸水。
環網供電的方案一般采用一路環進，一路環出，兩到三回做做出線回路，即形成手拉手的環網供電模式。為保證供電的可靠性，連續性，采用兩個進線供電，這就形成了一個環.采用SF6負荷開關，3工位(合閘，分閘，接地)，分線路，變壓器。單獨一個柜子構不成環網只有是三個柜子兩進一出加上電源就構成一個環。這可是最基本的環網供電了。
為提高供電可靠性，使用戶可以從兩個方向獲得電源，通常將供電網連接成環形。這種供電方式簡稱為環網供電。在工礦企業、住宅小區、港口和高層建筑等交流10KV配電系統中，因負載容不大，其高壓回路通常采用負荷開關或真空接觸器控制，并配有高壓熔斷器保護。該系統通常采用環形網供電，所使用高壓開關柜一般習慣上稱為環網柜。環網柜除了向本配電所供電外，其高壓母線還要通過環形供電網的穿越電流（即經本配電所母線向相鄰配電所供電的電流）因此環網柜的高壓母線截面要根據本配電所的負荷電流于環網穿越電，流之和選擇，以保證運行中高壓母線不過負荷運行。目前環形柜產品種類很多，如HK-10、MKH-10、8DH-10、XGN-15和SM6系列。
環網柜安裝簡單，箱體占地面積少，可方便的安放在街道兩側、居民小區、城市綠化帶中，因而廣泛應用于工業園區、街道、居民區、繁華商業中心等作為接受和分配電能之用。
戶外環網柜一般采用真空開關作為開斷裝置，SF6氣體共箱式絕緣，結構緊湊，占地面積小，外形美觀，可與周圍環境協調配合。由于采用了全密封、全絕緣理念，RVAC環網柜內所有開關部分，含所有高壓帶電體及機構部分完全密封于主箱體內，不受凝露及外界污穢環境影響；主箱體防護等級可達IP67，配備庫柏防水型可觸摸電纜頭，能有效防御雨水多發區的偶發性洪水侵害。
▲戶外環網柜
2結構
2.1組成
▲柜體組成
▲開關柜結構
▲斷路器柜結構
2.2開關分類
1）負荷開關
負荷開關具有一定的帶載分斷能力，也就是說在輕載時是可以帶電拉閘的，但不可頻繁操作，一般的負荷開關都帶熔斷器，且其滅弧能力強于隔離開關。
2）隔離開關
當斷路器斷開電路后，由于隔離開關的斷開，使有電與無電部分能得到明顯的隔離，起輔助開關的作用。
由于斷路器觸頭位置的外部指示器既缺乏直觀，又在有些情況下不能保證它的指示與觸頭的位置相一致，所以用隔離開關把有電與無電部分明顯的隔開是必要的。
此外，隔離開關具有一定的自然滅弧能力，常用在電壓互感器和避雷器等電流很小的設備投入和斷開上，以及一個斷路器與幾個設備的連接處，使斷路器經過隔離開關的倒換更為靈活方便。
3）斷路器
能夠關合、承載和開斷正常回路條件下的電流并能關合、在規定的時間內承載和開斷異常回路條件下的電流的開關裝置。
4）接地開關
主要用于設備的檢修，為了防止檢修過程中突然來電，因此必須將檢修設備的兩端都接地。
高壓配電柜的接地開關，一般為輸出負荷側接地，當我們檢修高壓配電柜負荷側時（如：緊固螺栓、拆裝電纜等），就要分斷開關，同時合上配電柜的接地開關，這樣可以防止突然來電引起觸電事故，另外可以放盡剩余電荷，有利于檢修安全。
2.3開關類型
▲負荷開關柜
▲負荷開關熔斷器組合電器柜
▲斷路器柜
▲計量/電壓互感器柜
2.4操作安全性
2.5間隔
▲開關間隔
（開關或隔離開關）
▲母線間隔
▲接線間隔（斷路器）
▲操作結構間隔
▲控制與保護間隔
2.6SF6負荷開關
▲SF6負荷開關
2.7SF6斷路器
▲SF6斷路器
2.8連鎖結構
▲連鎖機構
2.9微機保護及顯示器
▲微機保護
▲帶電顯示器
▲故障顯示器
▲溫濕度控制器
