什么是环网柜？环网柜的工作原理和结构

发布时间：2023-06-26 08:41  来源：西安华仪电气有限公司 环网柜是一组输配电气设备（高压开关设备）装在金属或非金属绝缘柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元的电气设备，其核心部分采用负荷开关和熔断器，具有结构简单、体积小、价格低、可提高供电参数和性能以及供电安全等优点。
城乡电网的电力经过高压一次变电后，需要大量的区域性二次变电站将电力分配至用户终端。为提高供电可靠性，使用户可以从两个方向获得电源，通常将供电网连接成环形。这种供电方式简称为环网供电。该系统通常采用环形网供电，所使用高压开关柜一般习惯上称为环网柜。

实际上，如果柜型按照开关设备分类，有负荷开关柜、断路器柜、PT柜等，并无环网柜。 环网柜是一个约定俗成的叫法，原指的是负荷开关柜用于环网式供电，现在经常被人当作负荷开关柜的代名词，而不管是否被用于环网式供电，如有些线路要合环运行（俗称手拉手），或有可能进行负荷割接 （将一条线上的负荷切换到另一条线上） 实现这些功能的配电柜就叫环网柜。
用于环网式供电的负荷开关柜来说，各地区供电部门对允许使用负荷开关加熔断器保护的变压器的规格要求不一，北方地区一般要求变压器容量小于 1000KVA，南方地区差不多1600KVA。负荷开关柜构造简单，成本较低，体积较小，多数可以靠墙安装，一般只有熔断器保护而无继电保护。

（1）环网柜分类
环网柜根据气箱结构分为共箱式与单元式；根据整体结构分为美式与欧式；根据绝缘材料分为固体绝缘式、空气绝缘式与SF6气体绝缘式；根据户内外分户内环网和户外环网。

1）固体绝缘柜
固体绝缘环网柜 是采用固体绝缘材料作为主绝缘介质的环网柜。
▲ 固体绝缘开关

2）SF6气体绝缘
六氟化硫环网柜是新一代以六氟化硫开关作为主开关而整柜采用SF6气体绝缘、适用于配电自动化的、既紧凑又可扩充的金属封闭开关设备。
六氟化硫具有良好的电气绝缘性能及优异的灭弧性能。其耐电强度为同一压力下氮气的2.5倍，击穿电压是空气的2.5倍，灭弧能力是空气的100倍，是一种优于空气和油之间的新一代超高压绝缘介质材料。六氟化硫以其良好的绝缘性能和灭弧性能。当然六氟化硫气体应用于六氟化硫环网柜中，主要也是用来作为绝缘介质。

3）空气体绝缘
空气绝缘环网柜，一般都称半绝缘环网柜；SF6气体绝缘环网柜，一般都称全绝缘环网柜。
空气绝缘环网柜和气体绝缘环网柜的主要区别在于设备的绝缘介质不同，空气绝缘环网柜的主体绝缘是靠空气进行绝缘，如KYN28柜、XGN柜等。

（2）型号意义
环网柜的型号应定义为：XGW/N□-12（F 或 F · R）/630-20。
其中：X -- 箱式、G --固定式、W --户外、N --户内、F --主开关配负荷开关、F · R --主开关配负荷开关—熔断器组合。有的企业在最前面增加“H”，表明“环网”的意思。

（4）工作原理及结构
环网柜一般由三个间隔组成，即2个环缆进出间隔和一个变压器回路间隔。SF6 负荷开关是近年来不少用户体会到的一种优良负荷开关，除电寿命长，开断力强等与真空负荷开关有共同的优点外，其突出优点是容易实现三工作位(接通、断开和接地)，小电流(电感、电容)开断，抗严酷环境条件能力强。适宜在城乡中压配电网推广应用。
▲ 一般环网柜，可扩展，形式灵活

荷开关是带有简单灭弧装置的一种开关电器，使用 SF6 气体作为绝缘和灭弧介质的负荷开关称为 SF6 负荷开关，它可以作为关合和开断负荷电流及过载电流用，亦可以作为关合和开断空载线路、空载变压器及电容器组等，凡具有接通、断开和接地功能的三工作位负荷开关，都有结构简单、价格便宜的特点。只是负荷开关不能断开短路电流。

SF6 负荷开关+熔断器组合电器是可以由一组三极负荷开关及配有撞击器的三只熔断器组成，任何一个撞击器的动作都会引起负荷开关三极全部自动分闸；也可以是由一组配由脱扣器的三极负荷开关和三只熔断器组成，由过电流脱扣器或并联脱扣器触发来操作负荷开关的自动分闸。对应由撞击器或脱扣器的负荷开关，还应进行转移电流和交接电流的校验。

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