幾種常見低壓配電柜的特點(diǎn)及應(yīng)用探討

蔡軍

（大慶油田水務(wù)公司，黑龍江 大慶 163000）

從目前的情況來(lái)看，低壓配電柜有著較為廣泛的應(yīng)用，在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域中都有一定的應(yīng)用，主要有石油化工、發(fā)電廠、高層建筑等，在這些方面的應(yīng)用比較多。低壓配電柜的種類較為多樣化，不同類型的配電柜其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，使用特點(diǎn)也是有所區(qū)別的，有些工作人員在對(duì)低壓配電柜進(jìn)行配置的時(shí)候，因?yàn)椴磺宄湔w運(yùn)行特點(diǎn)，出現(xiàn)搭配錯(cuò)誤，導(dǎo)致安全事故的發(fā)生，所以對(duì)于低壓配低柜的選擇和裝配，必須根據(jù)實(shí)際情況而定，選擇合適的低壓配電柜。對(duì)于低壓配電柜的規(guī)劃，要從整體化角度出發(fā)，做好各個(gè)環(huán)節(jié)的調(diào)控工作，確保低壓配電柜應(yīng)用穩(wěn)定性。低壓配電柜具有一定的結(jié)構(gòu)化特點(diǎn)，所以要做好各個(gè)方面的協(xié)調(diào)工作，對(duì)于不同種類的低壓配電柜，需要結(jié)合其運(yùn)行特點(diǎn)進(jìn)行合理的應(yīng)用。

1 低壓配電柜現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)分析

在近年發(fā)展中，我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平得到了一個(gè)顯著的提升，出現(xiàn)了很多創(chuàng)新性技術(shù)。科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步推動(dòng)了低壓配電柜的發(fā)展進(jìn)程，使得低壓配電柜的功能和類型越來(lái)越全面化，性能指標(biāo)得到了優(yōu)化提升，基于此，企業(yè)和單位在選擇低壓配電柜的時(shí)候，要根據(jù)具體需求選擇合適的低壓配電柜類型，對(duì)于低壓配電柜的特點(diǎn)和使用原則要有較為清楚的認(rèn)知，知道怎么使用，了解其運(yùn)行特點(diǎn)，使低壓配電柜應(yīng)用過程中能夠充分發(fā)揮其性能優(yōu)勢(shì)，最大程度上滿足企業(yè)或者單位的使用需求。從目前的發(fā)展情況來(lái)看，低壓配電柜在我國(guó)使用程度比較高，相對(duì)高壓配電柜有著更廣泛的應(yīng)用，在我們?nèi)粘Ｉ钪?，較為常見的低壓配電柜主要可以分為兩種，第一是屬于我國(guó)自主研發(fā)的低壓配電柜，這種低壓配電柜屬于我國(guó)自主研發(fā)或者進(jìn)行仿制創(chuàng)新，符合國(guó)際低壓配電柜制造標(biāo)準(zhǔn)，取得了3C認(rèn)證的，具有很好的應(yīng)用性。第二就是直接從國(guó)外購(gòu)買的低壓配電柜，不需要考慮二次創(chuàng)造，從國(guó)外進(jìn)口使用最廣泛的一種低壓配電設(shè)備，就是瑞士ABB公司生產(chǎn)的MNC，還有德國(guó)西門子公司生產(chǎn)的Sivacon。

社會(huì)的發(fā)展速度是比較快的，從整體的發(fā)展情況了來(lái)看，未來(lái)低壓配電柜的發(fā)展趨勢(shì)會(huì)朝著以下幾個(gè)方向發(fā)展，這是有著一定根據(jù)性的。首先，就是更高的安全性，不管是何種設(shè)備，使用安全始終是放在首位的，這是不容置疑的，安全如果得不到保障，那么設(shè)備使用就無(wú)從談起，低壓配電柜作為配電房中的重要組成部分，安全是必須得到可靠保障的，也正是如此，低壓配電柜的安全性必須要在原有基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升。其次，就是更好的實(shí)用性，根據(jù)相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，我國(guó)自主生成的低壓配電柜在市場(chǎng)上的占比只有60%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到預(yù)期的市場(chǎng)指標(biāo)，其中一個(gè)重要的原因就是因?yàn)榈蛪号潆姽竦氖褂眯阅艽嬖谳^大缺陷，實(shí)用性不能很好地滿足市場(chǎng)需求，與市場(chǎng)要求的貼合程度比較低，所以，需要開發(fā)出更好且實(shí)用性更高的配電柜。最后，就是更便捷的維修性，低壓配電柜雖然是生活中不可或缺的，但是低壓配電柜的整體成本預(yù)算是比較高的，包括后期的維修和保養(yǎng)，如果設(shè)備出現(xiàn)故障，無(wú)法第一時(shí)間進(jìn)行維修處理，會(huì)對(duì)低壓配電柜性能造成嚴(yán)重的損害，極大程度上降低低壓配電柜的經(jīng)濟(jì)效益，也正是如此，確保更簡(jiǎn)便的維修性能是非常有必要的。

2 幾種常見的低壓配電柜特點(diǎn)及應(yīng)用探討

2.1 固定式開關(guān)柜：GGD、XL21、PGL

固定式開關(guān)柜主要分為GGD、XL21、PGL三種類型，不同類型的低壓配電柜應(yīng)用優(yōu)勢(shì)不同，需要進(jìn)行合理的調(diào)控。PGL是最早被我國(guó)廣泛應(yīng)用的一種低壓配電柜，隨著時(shí)代的更迭和現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，PGL低壓配電柜應(yīng)用范圍有所降低，還有部分企業(yè)在使用這種低壓配電柜，PGL低壓配電柜能夠容納1000kVA以下的配電系統(tǒng)，使配電系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行，在之后創(chuàng)新的PDL3類型的低壓配電柜中，其所能包含的容量有了較大的提升，能夠包含2000kVA和3000A以下額定電流，滿足低壓配電系統(tǒng)的運(yùn)行要求，分段能力保持在相對(duì)穩(wěn)定的范圍，性能指標(biāo)符合國(guó)際上對(duì)低壓配電柜的整體要求。PLG類型的低壓配電柜本身具有很好的應(yīng)用性，應(yīng)用范圍較為廣泛，主要包括變電站、民用建筑、發(fā)電廠、普通廠房等，應(yīng)用性能較為穩(wěn)定。

GGD型交流低壓配電柜主要是根據(jù)PGL型低壓配電柜結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上演變而來(lái)的，也就是說，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)還是PGL型低壓配電柜，只不過比PGL型低壓配電柜有了更多的創(chuàng)新性和優(yōu)化性，整體結(jié)構(gòu)以固定式結(jié)構(gòu)為主。從性能角度進(jìn)行分析，GGD型低壓配電柜的分段能力是非常高的，有著良好的熱穩(wěn)定性，電氣設(shè)計(jì)方案有著更多樣化的選擇，沒有過于強(qiáng)制性的要求，在組裝的時(shí)候，流程也相對(duì)比較簡(jiǎn)單，沒有過于復(fù)雜的操作。GGD型低壓配電柜就整體情況來(lái)說，還有著較為良好的性能優(yōu)勢(shì)，安全性和防護(hù)能力都是有目共睹的，比較符合我國(guó)目前對(duì)低壓配電柜的應(yīng)用要求。其中GGD型交流低壓配電柜能夠應(yīng)用于廠礦企業(yè)、發(fā)電廠中，其交流電一般在50Hz左右，額定工作電壓一般在380V，額定電流保持在3150A，能作為配電、電能轉(zhuǎn)化、動(dòng)力設(shè)備所使用。

XL21低壓配電柜呈一個(gè)封閉式狀態(tài)，其組成元件都是有固定安裝順序，基本都安裝在提前規(guī)劃好的金屬支架上，這樣就使得組裝的協(xié)調(diào)性比較高，能夠組裝調(diào)節(jié)，安裝相對(duì)來(lái)說很方便，同一種尺寸的零部件可以進(jìn)行拆裝和互換，性能指標(biāo)與國(guó)際上對(duì)低壓配電柜的規(guī)定指標(biāo)保持一致。XL21型低壓配電柜有著很好的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，它能夠適用于50Hz的發(fā)電廠和廠礦企業(yè)，額定工作電壓保持在380V，額定工作電流為1000A，主要是作為配電設(shè)備和動(dòng)力設(shè)備等使用，其中在電能轉(zhuǎn)化系統(tǒng)中的應(yīng)用是最突出的，整體應(yīng)用頻率比較高。

2.2 抽出式開關(guān)柜：GCK、MNS、GCS

抽出式開關(guān)柜主要包含GCK、MNS、GCS這三種，不同類型的低壓開關(guān)柜適用范圍不同，需要根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行合理的調(diào)控。GCK型低壓開關(guān)柜整體呈結(jié)構(gòu)化體系，柜體結(jié)構(gòu)是組合裝配式結(jié)構(gòu)的一種延伸，在整個(gè)結(jié)構(gòu)體系中，通過螺栓將電機(jī)和配電線連接到一起，通過這種相連的方式使得主母線能夠承受非常高的電流，垂直母線所承受的電流范圍要比較主母線所承受的電流要低很多，從開關(guān)柜結(jié)構(gòu)來(lái)看，每個(gè)開關(guān)柜所能承受的安裝抽屜數(shù)量最多為9個(gè)，抽出式開關(guān)柜能夠同時(shí)安裝多個(gè)主電路，并且各個(gè)主電路之間的運(yùn)行不互相沖突，具有很好的協(xié)調(diào)性，安裝和使用都是非常便捷的。如果某個(gè)抽屜中的內(nèi)部電路出現(xiàn)故障問題，也可以及時(shí)采取措施進(jìn)行解決，最大程度上降低故障問題的嚴(yán)重性。GCK低壓開關(guān)柜在紡織、石油、發(fā)電廠等行業(yè)有著較為廣泛的應(yīng)用，在配電系統(tǒng)中的應(yīng)用效果最理想，對(duì)于在發(fā)電廠自動(dòng)化程度高的地方，可以采用與計(jì)算機(jī)接口連接的方式，在出現(xiàn)故障的時(shí)候，可以通過計(jì)算機(jī)自動(dòng)調(diào)控，使其他沒有出現(xiàn)故障的抽屜正常工作，保持運(yùn)行的持續(xù)性，最大地降低故障產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失。

GCS低壓抽出式開關(guān)柜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)表現(xiàn)為組合裝配式結(jié)構(gòu)，通過對(duì)螺栓的利用達(dá)到禁錮的效果，母線電流高達(dá)4000A，垂直母線的電流規(guī)格在1000A，從通電性能方面來(lái)說，GCS是要優(yōu)于GCK的，GCS的適用于范圍與GCK有著一定的相似性，主要應(yīng)用于配電系統(tǒng)中，當(dāng)然其中也有一定的區(qū)分性，GCS主要應(yīng)用于自動(dòng)化程度比較高的運(yùn)行環(huán)境中，GSC在自動(dòng)化環(huán)境高的廠區(qū)，可以與計(jì)算機(jī)保持連接狀態(tài)，通過與計(jì)算機(jī)的接入，可以實(shí)現(xiàn)三相交流變頻，對(duì)工作電壓、工作電流進(jìn)行綜合性控制，具有集中控制的特點(diǎn)，極大程度上提高了GCS低壓開關(guān)柜的整體運(yùn)行效率。

MNS是ABB公司所制造出售的一種技術(shù)性產(chǎn)品，MNS抽出式開關(guān)柜屬于組合式裝配的一種，各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)膜件制定好后，由組裝工廠統(tǒng)一組裝，對(duì)于MNS抽出式低壓開關(guān)柜，每個(gè)開關(guān)柜所能容納的抽屜數(shù)量最高為36，MNS低壓開關(guān)柜應(yīng)用范圍具有一定的針對(duì)性，主要應(yīng)用于樓層電源控制和整體的電源分配，其母線電流所能承受的最高值為6300A，垂直母線電流標(biāo)準(zhǔn)為1000A，雙母線電流承受最高可達(dá)2000A，整體性能指標(biāo)要優(yōu)于前面兩種類型的低壓開關(guān)柜。MNS組合式低壓開關(guān)柜在50～60Hz、額定電壓在690V左右的供電系統(tǒng)中有著良好的應(yīng)用效果，直觀表現(xiàn)為電能轉(zhuǎn)化、電能消耗設(shè)備、輸配電、發(fā)電設(shè)備等方面。MNS組合式低壓開關(guān)柜可以安裝智能儀表，通過智能儀表的安裝轉(zhuǎn)化為智能配電柜，提高開關(guān)柜的整體性能指標(biāo)，使其具備自主監(jiān)控的性能，與計(jì)算機(jī)連接，形成完整的監(jiān)控體系，有助整體運(yùn)行效率的提升。

3 結(jié)語(yǔ)

從整體的概述中我們可以發(fā)現(xiàn)，我國(guó)常見的幾種低壓配電柜，都有著一定的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，固定式主要是對(duì)零件的固定安裝，線路采用分隔的方式連接，抽出式則是將元件安裝在抽屜中，不同的方法其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)都是不一樣的，固定式在于成本預(yù)算低，但后期維修難度比較高，抽出式檢修方便，但是造價(jià)高，所以還是要根據(jù)實(shí)際需求，結(jié)合不同配電柜的使用特點(diǎn)進(jìn)行合理的選擇。從未來(lái)發(fā)展情況來(lái)看，低壓配電柜應(yīng)用必須滿足高安全性、實(shí)用性、可靠性等要求，對(duì)配電線路進(jìn)行合理搭配，保證安全的前提下提高運(yùn)行效率，為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)利益。