低壓開關(guān)柜,一般是指低壓交流380/690V、直流1500V以下的開關(guān)設(shè)備。用于低壓一次配電,也就是低壓主配電。變壓器由高壓變成低壓后,進(jìn)入低壓進(jìn)線柜,低壓柜電流最大達(dá)8000A,短時耐受電流達(dá)150kA 1秒,峰值耐受電流330kA。低壓開關(guān)柜的典型方案有進(jìn)線、母聯(lián)、出線、馬達(dá)控制、無功補償?shù)?,其中出線柜又包括有框架斷路器出線用于大負(fù)載,塑殼斷路器固定分隔式,抽屜式出線等。設(shè)計開關(guān)柜首先需要理解技術(shù)參數(shù)要求,根據(jù)額定電流、短路電流等決定母線及柜體結(jié)構(gòu)。
早期的低壓柜柜體采用焊接形式,后來有側(cè)板焊接再組裝,到完全型材組裝形式。型材有完全封閉型材和開口型材,通過板帶輥壓成型,封閉型材機械強度高,板材薄用料少,開孔型材一般2mm厚,自攻螺絲直接連接。當(dāng)前主流低壓柜都是采用C型材或加強型C型材,通過橫梁連接,好一點的采用鋁合金角部件連接,角部件安裝效率高,柜體齊整美觀。大電流防渦流、接地連續(xù)性、模數(shù)化、安裝更改方便等是低壓柜設(shè)計需要考慮的問題。C型材框架柜體完全可以承受大電流框架斷路器重量,大電流銅排以及大短路電流的機械應(yīng)力。
開關(guān)柜結(jié)構(gòu)
對于母線,需要根據(jù)電流等級選擇適合的母線規(guī)格,較為科學(xué)的母線選用原則是:
1. 相同截面積下,選擇周長較長的母線,有利于散熱,載流量提升;
2. 條件允許情況下,選擇多片小規(guī)格銅排,而不是數(shù)量少截面積大的銅排;
3. 大電流母線可以分組布置,如前后、上下布置,如三相母線采用4根5*160mm,分兩組上下布置,每相共8根母線,可以承載7500A電流。
不同母線規(guī)格需要采用不同的母線夾。母線夾的種類有很多,采用DMC、增強尼龍等不同材料。分組母線由于分流,絕緣支撐間距可以擴大,便于分支母線連接。對于出線柜,一般來說客戶對固定分隔和抽屜都有要求,固定分隔適用于630A以上的出線回路,采用插拔式塑殼斷路器,插板底座與垂直母線銅排連接,出線側(cè)經(jīng)過電流互感器固定電纜連接排。抽屜應(yīng)用于配電630A以下,以及馬達(dá)控制回路,對于馬達(dá)控制回路,安裝元器件比較多,傳統(tǒng)的直接啟動有塑殼斷路器、接觸器+熱繼電器,元件多但電流不大,比較適合抽屜安裝,檢修維護(hù)方便。
對于化工廠等工業(yè)領(lǐng)域不允許使用半模/ 1/4模抽屜,更多是出于安全考慮。而對于一般用戶,還是需要小型化開關(guān)柜,在滿足安裝維護(hù)方便的前提下,盡量多些回路以節(jié)省設(shè)備空間。采用雙垂直母線取代電流分配板減少連接點,提高載流量和可靠性。
來源:會說電氣