10kV环网柜在电缆线路中的应用

一、前言

近几年，国家投入巨额资金进行城乡电网改造，然而旧城区配电线路的改造成为棘手的问题症。旧城区配电线路建设年限较早，建设标准与现代需求相比相对较低下，设备老化严重，迫切要求对原有电力线路进线改造。但旧城区拥有丰富的历史文化气氛，受架空线路走廊和景观要求限制，很多的电力线路需改造为电缆线路，狭小的街巷缺乏开关站作为负荷分配的转供点，而10kV户外箱式环网柜能在配电节点中起着分支、分段、联络的功能，得到了广泛的应用。

二、环网柜的组成及性能指标

10kV户外箱式环网柜，又称环网供电单元(简称环网柜)，每个环网供电单元由3至5路开关共箱组成，接线方式灵活多样，可以满足不同配电网络节点的需求。由于开关装置和硬母线密闭在同一个不锈钢金属外壳内，采用SF6作为灭弧介质和绝缘介质，开关采用三相联动的三工位SF6负荷开关或断路器，其额定电流为630A，短时耐受电流可达20kA/3S。由于这种特殊的排列结构，环网柜具有如下特点：

1、 户外型、全绝缘、全密封结构，能适应任何恶劣环境。 2、 体积小、结构轻、结构紧凑，占地小。 3、 安装简单，操作方便，安全可靠、免维护。

4、 具有电动和手动操作机构，配FTU后即可实现配电自动化。

由于它体积小、技术指标先进，完全可以取代常规的开关站，从而减少占地面积和缩短出线电缆长度，降低整体造价和维护费用，因而广泛应用于工业园区、街道、居民区、繁华商业中心等。 请登陆:输配电设备网 浏览更多信息

三、环网柜构成的配电环网结构

1、 配电线路为了满足供电可靠性和电能质量，采用多布点小容量、多分段的环网结构开环运行方式，这也是本地区配电变压器分布的特点，变压器单台容量小，台数多。

2、 手拉手开环运行的环网结构图：

3、 完全取代开关站：

开关站典型接线见图2，两回馈线供给两个开关站，构成一个环网。

由图1与图2可以看出，一回馈线供给4个环网柜，其出线路数达到8路，相当于一个2进8出的开关站。两回馈线构成一个“手拉手”环网，完全满足开关站的转供负荷的功能，而且出线变为分散分布，至每个分支的电缆得到缩短。 来源:输配电设备网

4、 设备选型

(1)、考虑与配电馈线自动化的配合，选用负荷开关而不用断路器，

(2)、路数宜为4路(2进2出)较为合适，便于用户分布，路数太多将造成出线电缆过长。 (3)、带电动操作机构及PT，配置配电自动化监控单元或预留接口。

(4)、体积小，免维护设备。由于国产环网柜不够成熟，建议采用进口设备或合资厂，以保证设备可靠性和减少维护量。 四、性能价格比较

1、造价分析：环网柜的设备及监控终端按进口价格测算。 项目 开关站 环网柜 规格 电气设备 土建（不含征地费） 6万元（占地10㎡） 1万元（占地3㎡） 出线电缆 自动化监控终端 每路出线费用 15万元 13万元 10路（2进8出） 100万 4路（2进2出） 19万 增加6万元 7万元 无 6万元 2、可靠性：见图1和图2，环网柜每个区段控制2路出线，停电几率RS1=25%；开关站每个区段控制4路，停电几率RS2=50%；同时因停电面积大而检修停电的时间长，故停电时户数较少，从而大大提高了供电可靠性。

3、环网柜因设备分散，便于分布实施和扩建。

4、设备技术先进，装置的档次提升。 来源:http://tede.cn

由以上分析，可以看出环网柜拥有较高的性价比，是配网改造中电缆线路节点的理想产品。

五、使用注意事项

1、 作为电缆线路的节点，环网柜不同于分支箱。环网柜接线灵活，操作方便。而分支箱不能直接对每路进行操作，仅作为电缆分支使用，因而分支箱不能使用在主干网。

2、 构成环网结构开环运行方式，利于转供电和馈线自动化的网络重构，提高运行的灵活性和可靠性。

3、 路数可预留，便于今后扩展。预留方式可在环网柜、分支箱、或环网型箱式变预留出线路数。也可由主干电缆开断接入新的环网柜。 来源:http://www.tede.cn

4、 应配备接于母线上的PT，它不仅作为电动操作的电源，还可为实现配电馈线自动化的监控终端提供电源。

5、 基础与电缆沟之间应封堵，以改善户外运行条件，延长设备使用寿命。

6、 若未实现配电自动化的区段，应在电缆侧加装短路故障指示器，以提高短路故障段查找的速度。