配電柜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論及創(chuàng)新研究

摘?要：隨著對(duì)配電系統(tǒng)建設(shè)的重視，對(duì)配電系統(tǒng)的投資力度也在不斷加大，目前配電系統(tǒng)已經(jīng)在逐步完善之中，對(duì)于提高配電系統(tǒng)的供電可靠性發(fā)揮了重要的作用。配電柜在配電系統(tǒng)中具有重要的作用，加強(qiáng)配電柜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有重要意義，本文對(duì)配電柜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論及創(chuàng)新方向進(jìn)行了分析和探討。

關(guān)鍵詞：配電柜;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);理論;創(chuàng)新

在配電系統(tǒng)中，涉及到多種不同類型的配電設(shè)施，各類不同的配電設(shè)備都是配電系統(tǒng)中的重要組成部分，其中配電柜是安裝配電設(shè)備的機(jī)柜。由于電力設(shè)備在使用過(guò)程中都會(huì)產(chǎn)生熱量，尤其是在外部溫度很高時(shí)，很可能會(huì)影響配電柜中的電力設(shè)備的正常工作，更嚴(yán)重的還會(huì)發(fā)生火災(zāi)，不僅會(huì)影響都人們的用電，還可能威脅到人們的安全。因此，需要加強(qiáng)對(duì)配電柜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，保證配電柜能夠安全工作，提高配電系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，本文詳細(xì)分析了配電柜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論，并指明了配電柜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新方向。

1 配電柜概述

1.1 配電柜的結(jié)構(gòu)

配電柜基本的結(jié)構(gòu)包括柜體，柜體上方設(shè)置有頂蓋，柜體設(shè)置有柜門等，如果考慮到配電柜的散熱性能，可以在柜體左側(cè)面和右側(cè)面設(shè)置有儲(chǔ)水槽，儲(chǔ)水槽上端設(shè)置有進(jìn)水口，下端設(shè)置有出水口，頂蓋底面為平面，頂部中央為凸起，頂蓋伸出柜體左側(cè)面，且頂蓋伸出柜體右側(cè)面，頂蓋對(duì)應(yīng)在儲(chǔ)水槽進(jìn)水口的正上方設(shè)置有開(kāi)口[1]，柜體內(nèi)還設(shè)置有風(fēng)扇。配電柜采用這種結(jié)構(gòu)，可以提高配電柜的散熱性能，保證配電柜的正常工作。

1.2 配電柜的作用

配電柜是安裝電力設(shè)備的機(jī)柜，具有保護(hù)安裝在其內(nèi)部的電力設(shè)備的作用。在配電變電站中，各類不同類型的配電設(shè)施都通過(guò)配電柜進(jìn)行整齊擺放。采用配電柜，首先可以提高配電設(shè)備的美觀性，不會(huì)出現(xiàn)零亂的現(xiàn)象。當(dāng)配電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，也容易對(duì)故障進(jìn)行查找，縮短配電系統(tǒng)的故障時(shí)間，提高對(duì)配電系統(tǒng)故障的處置效率。其次，采用配電柜可以保證配電設(shè)備不會(huì)受到灰塵的影響，提高配電設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定型號(hào)和可靠性。最后，通過(guò)將配電設(shè)備放入配電柜中，這樣其他的小動(dòng)物難以對(duì)配電設(shè)備造成破壞，有利于保證配電系統(tǒng)的安全。

2 配電柜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論

2.1 目前存在的不足之處

高低壓配電柜廣泛應(yīng)用于各種用電場(chǎng)所。由于現(xiàn)有配電柜在結(jié)構(gòu)上存在一些不足，如在配電柜門體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上存在一定的局限性，給配電柜的制作安裝，現(xiàn)場(chǎng)使用以及后期維護(hù)和保養(yǎng)帶來(lái)諸多不便，在對(duì)配電柜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要對(duì)此加以重點(diǎn)考慮。此外目前普遍的交流低壓配電柜內(nèi)部的電氣元件都集中在一起，不利于安裝和檢修，導(dǎo)致連線交錯(cuò)混亂，而且內(nèi)部計(jì)量表沒(méi)有另加設(shè)防護(hù)，容易遭遇損壞或者故意調(diào)改電表數(shù)值[2]。還有普遍存在柜體底部安裝完全密封的底板，導(dǎo)致柜內(nèi)散熱效果差，電氣元件極易高溫?fù)p壞。雖然散熱效果有所增加，但是灰塵和小動(dòng)物極易進(jìn)入，降低配電柜壽命。

2.2 相應(yīng)的解決方案

為了解決配電柜結(jié)構(gòu)方面的不足，可以將配電柜體內(nèi)部空間由隔板隔成多個(gè)電氣室，包括計(jì)量室、配網(wǎng)儀室、進(jìn)線開(kāi)關(guān)室和出線開(kāi)關(guān)室，計(jì)量室開(kāi)口處設(shè)有一嵌有玻璃視窗的金屬板，金屬板四角處通過(guò)螺釘固接于計(jì)量室開(kāi)口邊框上;出線開(kāi)關(guān)室內(nèi)設(shè)有多個(gè)緊湊橫向排列的斷路器;柜體底部或頂部設(shè)有一拼接板，拼接板由兩塊一側(cè)邊開(kāi)有多個(gè)半圓缺口的第一蓋板和一塊兩側(cè)邊均開(kāi)有相應(yīng)半圓缺口的第二蓋板配合拼接而成，且形成多個(gè)電纜孔。該交流低壓配電柜具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、防護(hù)惡意調(diào)改電器元件、安全可靠以及有效防止灰塵和小動(dòng)物進(jìn)入柜內(nèi)等諸多優(yōu)點(diǎn)。

3 配電柜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新及應(yīng)用

3.1 配電柜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新

隨著配電系統(tǒng)中負(fù)荷的增大，需要提高配電柜的散熱性能，可以創(chuàng)新研究有利于散熱的配電柜，該配電柜屬于電力設(shè)施領(lǐng)域，包括柜體，所述柜體具有側(cè)板、頂板及底板，側(cè)板、頂板及底板上分別開(kāi)設(shè)有第一散熱口、第二散熱口及第三散熱口;第一散熱口、第二散熱口及第三散熱口大小一致，第一散熱口處可拆卸連接有封閉該第一散熱口的第一封板，第二散熱口處可拆卸連接有封閉該第二散熱口的第二封板[3]，第三散熱口處可拆卸連接有連接板，連接板上連接有風(fēng)扇。這種配電柜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，具有多處散熱結(jié)構(gòu)，能夠快速方便地將配電柜內(nèi)部的熱量散出。

3.2 配電柜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用

在配電柜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用中，以配電柜的門體設(shè)計(jì)為例，門體兩側(cè)分別設(shè)置一組插桿，每組插桿分為上下兩段，分別通過(guò)門鎖總成內(nèi)的鎖簧延長(zhǎng)桿連接;柜體頂部與底部外側(cè)邊緣處開(kāi)設(shè)與插桿對(duì)應(yīng)配合的插孔。這種結(jié)構(gòu)的配電柜門體結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了配電柜門體左右雙擲雙開(kāi)的效果，可以方便地完全移開(kāi)門體，提高了配電柜的使用性能，便于配電柜的制作安裝，現(xiàn)場(chǎng)使用以及后期維護(hù)和保養(yǎng)。隨著配電柜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論的完善，配電柜在實(shí)際的配電系統(tǒng)中將會(huì)得到進(jìn)一步的推廣及應(yīng)用，提高配電系統(tǒng)的安全運(yùn)行水平，同時(shí)也能夠提高配電系統(tǒng)的供電可靠性。

4 結(jié)論

配電柜在配電系統(tǒng)中具有重要的作用，需要加強(qiáng)對(duì)配電柜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，保證配電柜在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)安全問(wèn)題，保證配電設(shè)備和配電系統(tǒng)運(yùn)維人員的安全。本文詳細(xì)對(duì)配電柜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論進(jìn)行了分析，對(duì)于提高配電柜的推廣應(yīng)用具有一定的價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1]金封，鮑光海.智能配電箱系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電器與能效管理技術(shù)，2017（11）：43-44.

[2]朱玉鑠，姜銘.低壓開(kāi)關(guān)柜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)電氣性能的影響[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2017（12）：71.

[3]胡耀方.配電網(wǎng)開(kāi)關(guān)柜的狀態(tài)檢修與實(shí)驗(yàn)研究[J].現(xiàn)代科學(xué)儀器，2018（5）：141-145.

作者簡(jiǎn)介：張瑤（1990-），男，漢族，江蘇南京人，大專，助理工程師（二級(jí)建造師），目前從事配電柜研發(fā)設(shè)計(jì)生產(chǎn)安裝工作。