探讨高低压成套开关设备的优化设计黄垂耀

探讨高低压成套开关设备的优化设计黄垂耀

黄垂耀

（广东荣顺电气有限公司）

摘要：高低压成套开关设备主要负责电路的控制、转换以及保护，在保证设备使用性能以及提升设备应用效率的基础上，需要对设备进行优化设计。本文主要探究高低压成套开关设备的优化设计。通过对电路优化、元件排布优化以及设备整体的优化分析，探究提升高低压成套开关设备的优化设计方案，希望以此来提升设备的性能。

关键词：成套开关设备；优化设计；电路优化

引言

在技术的发展中，高低压成套开关设备已经逐渐应用于电气设备中，但是依然存在较多的不足之处，如参数选择与布置等问题限制着设备的使用效率，需要通过不断的优化设计来提升设备的使用性能。因此，本文从高低压成套开关设备的优化设计角度出发，对设备的电气系统进行优化设计分析。

一、电路优化方案

在高低压成套开关设备的优化设计中，对主电路的优化设计需要通过多方面的因素进行分析，其主要体现在以下几个方面：

1.1确定负荷

在主电路的优化设计中，需要确定负荷的特性，以便满足系统的使用要求，在负荷的确定因素中，需要考虑容量、供电距离、分布以及设备等因素，设计合理的电压供给方案，以此来提升设备的功率因数。其主要优化措施如下：

（1）需要满足设备长期和短期运用的系数以及季节性的运用系数，最大程度的保障系统的使用性能；

（2）需要充分的考虑环境因素，需要保证系统的短路电流和接地不会对设备的运行状态产生影响；

（3）在设计中要注重电路的排布问题，满足建筑的设计需求，保障电路的适用性；第四，需要优化参数，；第五，需要通过元件以及柜体来满足用户的需求。总之，只有对主电路进行优化设计，才可以最大程度的保障系统的使用性能。

1.2辅料的优化方案

在高低压成套开关设备的优化中，需要对辅料进行优化设计，在设备的运行中，母排、电缆以及壳体均对设备的运行具有较大的影响。如母排弧导线具有铜和铝两种常见的形式和规格，在优化设计过程中，需要根据工程和用户的使用需求进行合理的配置，在设计的过程中，要保障用户的过载裕度，使其在保证使用性能的基础上，可以最大程度的节约成本。如在高低压成套开关设备的设计中，母排的设计可以采用铜排；对于电流较大的线路，可以采用多跟铜排并联的方式进行设计，这样可以提升设备的整体载流能力，同时可以节约开支，提升系统的整体性能。

1.3符合环境的优化设计

在高低压成套开关设备的优化设计中，需要综合的考虑环境因素，以便最大程度的保障设备的使用性能。其主要体现在以下几个方面：

（1）对于粉尘或者带电粒子相对较多的环境，可以采用密封性好以及体积相对较小的元件，其可以提升设备的整体运用性能；

（2）对于海拔较高或者震动性较强的环境，可以采用具有抗震性能的元件；

（3）对于高层建筑的设计，可以尽量采用电缆桥架的方式连接线路，这样可以降低下层的线路数量。总之，只有综合设计符合环境的设备体系，才可以最大程度的保障设备的使用质量以及性能。

二、元件排布优化方案

在设备的运行中，元件的排布是设备的重要组成部分，需要经过不断的优化设计来提升性能。

2.1元件结构形式的优化

在设备元件结构形式的优化中，需要保证安装高度与柜底之间的间距在20cm以上，以便可以保证设备的维修效率；对于操作手柄的设计，需要距离柜底1.5m左右；在仪表的设计中，需要控制在视线可及的范围内；对于具有热量散发的元件，需要添加散热装置；例如在大电流及负荷的元件设计优化中，其线路相对较多，在设计过程中，需要将柜体设计在位置较低处，以便可以提升布线的效率。另外，在设计的过程中，要考虑建筑的整体结构形式，从而对线路的排布以及柜体的安装进行合理的结构优化，保障最佳的性能。

2.2符合柜体的排布设计

在元件的布置优化中，需要根据柜体的形式来进行优化设计，如在抽屉类的柜体设计中，可以选择插拔式开关，其可以提升设备的操作性。同时，在元件的排布过程中，要考虑整体的空间结构，对于结构较为紧密的排布，需要选择结构较小以及防护性能高的元件，其可以提升系统的整体使用性能。另外，在元件的设计中，对于操作性较高的元件，需要保障拆卸位置的合理性。总之，在设计的过程中，只有保证符合柜体的排布方式，才可以最大程度的保障其性能。

三、设备性能优化方案

3.1低压成套开关设备优化方案

在系统的优化方案中，应该对低压成套开关设备进行优化，需要根据用户的使用量，设置合理的载流容量，以便最大程度的保证设备的使用性能。另外，在空气污染较为严重或者湿度相对较大的地区，需要设置抵抗电离以及密封措施，降低元件的损坏。

3.2高压成套开关设备优化方案

保护高压成套开关设备时，需要保证柜体的结构强度，使其在承担错误操作时，可以避免元件受到损伤；在设计过程中，需要保证程序锁以及闭锁电磁铁可以进入条件限制。另外，在设计过程中，对于非标准柜体的设计，需要在满足使用条件的基础上，提升整体的承受能力，这样可以避免安全事故的发生率。

四、对高低压配电柜进行优化选择的主要措施

为了满足配电房各项设备运行的高效性，同时保证电力系统运行的高效性，需要对配电房的高低压配电柜进行优化，因此，选择科学合理的优化措施至关重要。具体来说主要表现在以下几个方面：

第一，要保证配电柜运行的可靠性和安全性。在实际的工作中，要想对高压配电柜进行科学地选择，就需要对高压设备情况以及工程的投资情况进行综合考虑，同时还应该提供供电的可靠性的良好环境。具体来说就是将相应的部件安装来独立设备中，其中包括主回路的带电。

所以其更换具有一定的优点，如维修安全、方便快捷等。然而其也存在一定的缺点，如在手车柜的选择时应确保土建地坪的施工的质量非常高，为了能够方便小车进出开关柜，那么应该将柜体内的轨道顶面和柜外地面齐平，有时还应对铺绝缘橡胶垫加以考虑，因为采取这种方式可以使得出入时的震动减少；从某种意义上说中置柜是对手车柜进行的改进，其能够抽出一部分部件安装在柜体中部小车中，然后在移出搬运过程中采用专门运载车，在将能够抽出的部件移出装入的过程中，运载车的底面高度应该结合相关的需要进行调整。

第二，确保在实际使用过程中具有较高的实用性。在当前的中国市场上，国产高压配电柜在市场占有率方面和进口高压配电柜的占有率是基本持平的。通过对这两种配电柜进行分析，我们可以发现他们各有利弊，在使用过程中需要结合当时的实际情况。国产的高压配电柜在价格方面适中、性能比较可靠、售后的维护也十分方便，但是其在通常情况下体积比较大，所以占据较大的空间，如果配电房的空间十分有限，那么就不应选择国产的高压配电柜。而进口的高压配电柜在性能方面十分可靠、体积也很小、在元器件的布置上非常紧凑，但是其价格相对而言却较高，同时售后的维修服务比较麻烦。在这里我们需要指出的是，因为我国科技实力呈不断增长的局面，所以国产高压配电柜在可靠性方面具有很好的保证，因此，在对高压配电柜进行选择时应结合使用的实际情况，并始终坚持实用性的原则。

第三，在实际使用的过程中应确保操作的简化性。实现配电系统的保护以及维护量的简化是当前配电系统进行发展的主要方向。在目前情况下我们所应用的主要是和高压配电柜同时存在的对原有继电器进行控制，对智能综合保护器进行设置和购买，对复杂继电器加以保护和控制，在这个过程中检修的维护量比较大，同时内置综合保护器需要较高的高压柜技术，大大简化柜内的元器件，使得其在投入运行后减少检修维护的工作量，甚至可以说是不需要进行检修，这样有利于人力、物力的大量节省。所以，我们在对高压柜内置元器件进行选择时，应结合实际的使用情况，在保证资金的情况下对带智能综合保护器高压柜进行选择，从而使得操作简化，效率提高。

结束语

高低压成套开关设备的优化设计方案具有重要的意义，本文对其优化设计方案进行深入剖析，主要观点如下：

（1）在主电路的优化设计方面，主要需要确定负荷以及优化辅料，同时需要注意环境因素；

（2）在元件的排布方面，需要依据电气元件以及柜体的需求来进行优化；

（3）在设备的整体优化方面，需要考虑结构、因素以及排布等多方面因素。希望欧通过本文的分析，可以为高低压成套开关设备的优化设计提供借鉴价值。

参考文献：

[1]赖真华.宏观经济管理下高低压成套设备的发展趋势分析[J].管理观察，2015（02）.

[2]王迪敏.浅谈高低压成套开关设备在高海拔环境的应用[J].机电信息，2014（11）.

[3]陈丽.高低压开关成套设备的市场机遇[J].技术与市场，2011（07）.