2025-07-24
Центральный шкаф (полное название — металлический бронированный центральный съемный распределительный аппарат) является важным высоковольтным распределительным устройством в электроэнергетических системах и играет ключевую роль в процессах выработки, передачи и распределения электроэнергии. Ниже подробно описаны его назначение и характеристики с различных точек зрения.
1. Основные определения и структурные особенности
Центральный шкаф относится к высоковольтному распределительному оборудованию с максимальным рабочим напряжением 3,6/7,2/12 кВ. Это комплектное распределительное оборудование для внутренней установки в трехфазных системах переменного тока частотой 50 Гц с одной магистралью или двумя магистралями. Оно имеет уникальную конструкцию и трехслойную компоновку:
Верхний уровень: шинопровод и помещение приборов (взаимоизолированные)
Средний уровень: комната выключателей (основная зона управления)
Нижний уровень: кабельное помещение (подключение к внешним линиям)
Такая многоуровневая конструкция обеспечивает высокую эффективность и безопасность распределения и защиты электроэнергии в центральном шкафу. Поскольку выключатели расположены на среднем уровне, такая конструкция называется «центральной».
2. Основные функции и применение
Центральный шкаф в электроэнергетических системах выполняет множество функций, основные из которых:
Распределение и управление электроэнергией:
Прием и распределение электроэнергии в сети 3,6–12 кВ
Гибкое включение и отключение цепи с помощью автоматического выключателя
Поддержка ручного или электрического управления, удобство включения и выключения оборудования, а также его обслуживания.
Защита и мониторинг цепей:
Оснащен различными устройствами защиты от перегрузки по току, короткого замыкания, нулевого тока и т. д.
Быстрое отключение неисправной цепи (время размыкания ≤ 35 мс)
Реальное время мониторинг напряжения, тока и других рабочих параметров.
Измерение и управление электроэнергией:
Точное учет потребления электроэнергии, предоставление оснований для расчета оплаты
Поддержка удаленного мониторинга и интеллектуального диспетчеризации
3. Основные сценарии применения
Средние шкафы широко используются в следующих областях:
Прикладные сценарииы | Конкретное применение | Технические характеристики |
Сфера генерации электроэнергии | Подача электроэнергии на средние и малые генераторы | Высокая способность выдерживать короткое замыкание (20кА - 31.5кА) |
Система трансформации | Прием и подача электроэнергии на вторичные подстанции | Модульное проектирование, удобное для расширения |
Промышленное распределение электроэнергии | Распределение электроэнергии в промышленных и минеральных учреждениях | Уровень защиты достигает IP4X, адаптирован к суровым условиям |
Крупное оборудование | Управление пуском высоковольтных электродвигателей | Быстрый отклик, механическая ресурсность достигает 50000 раз |
Особенно подходит для помещений с ограниченным пространством, таких как городские коммерческие здания, подземные подстанции и т. д. Шкаф средней шириной 500 мм позволяет значительно повысить эффективность использования пространства.
4. Механизмы безопасности и защиты
Центральный шкаф оснащен множественными функциями безопасности:
Пятиступенчатая система блокировки:
Предотвращение выталкивания и выталкивания под нагрузкой выталкивателя выключателя
Предотвращение ошибочного размыкания и замыкания выключателя
Предотвращение замыкания выключателя при замкнутом положении заземляющего выключателя
Предотвращение попадания в отсеки под напряжением
Предотвращение случайного включения заземляющего выключателя при наличии напряжения
Защита от электрической дуги:
Использование вакуумных выключателей HVX с герметичными полюсами
Высокая способность гашения дуги, отскок контактов <2 мс
Независимая конструкция отсеков предотвращает распространение неисправностей
Адаптивность к окружающей среде:
Широкотемпературные элементы (-40 °C ~ +85 °C)
Прошел 1000-часовое испытание в солевом тумане
Корпус из нержавеющей стали 316L + уплотнительные кольца из фторкаучука