浅谈负荷开关在处理配电网电气故障中的运用

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1、浅谈负荷开关在处理配电网电气故障中的运用【摘要】伴随着经济的发展，各种电气设备都进入到人们的日常生产、生活中，随之而来的则是对电力需求量的增大以及供电可靠性的提高。配电网作为电力系统的重要组成部分，也面临着这样的压力。当前国内的配电网基本上都处于高负荷的运载状态下，长期的这高负荷运转极易造成配电网电气产生故障。因此，为了有效处理故障，负荷开关则被大力的推广到配电网之屮。它是一种介于断路器以及隔离开关之间的开关设备，能切断额定负荷电流以及一定的过载电流，从而保证电网的灵活、可靠，确保配电网的正常运行。【关键词】负荷

2、开关；配电网；电气故障引言负荷开关是指能在正常的导电回路条件或规定的过载条件下关合、承载和开断电流，也能在异常的导电回路条件（例如短路）下按规定的时间承载电流的开关设备。按照需要，也可具有关合短路电流的能力。它由于开断能力大、安全可靠、少维护等优点，被广泛的应用于处理配电网电气故障屮。1负荷开关概述负荷开关是一种带有简单灭弧装置，能开断和关合额定负荷电流的开关。负荷开关不能开断短路电流。1.1负荷开关的作用负荷开关的作用与它的结构特点是相对应的。从结构上看，负荷开关主要有两种类型，一种是独立安装在墙上、架构上的，

3、其结构类似于隔离开关；另一种是安装在高压开关柜屮，特别是采用真空或SF6气体的，则更接近于断路器。负荷开关的用途是包含了这两种类型的负荷开关的综合用途。（1）开断和关合作用。负荷开关有一定的灭弧能力，可用來开断和关合负荷电流和小于一定倍数（通常为3〜4倍）的过载电流；也可以用來开断和关合比隔离开关允许容量更大的空载变压器，更长的空载线路，有时也用来开断和关合人容量的电容器组。（2）替代作用。负荷开关与限流熔断器串联组合（负荷开关-熔断器组合电器）可以代替断路器使用，即由负荷开关承担开断和关合小于一定倍数的过载电流

4、，而由限流熔断器承担开断较大的过载电流和短路电流。熔断器可以装在负荷开关的电源侧，也可以装在负荷开关的受电侧。（3）隔离。负荷开关在断开位置时，像隔离开关一样有明显的断开点，因此可起电气隔离作用。对于停电的设备或线路提供可靠停电的必要条件。1.2负荷开关的种类从使用环境上分，冇户内式、户外式；从灭弧形式和灭弧介质上分，有压气式、产气式、真空式、SF6式等。按用途：通用负荷开关，专用负荷开关，特殊用途负荷开关。（目前有隔离负荷开关、电动机负荷开关、单个电容器组负荷开关等）。按操作方式：三相同时操作和逐相操作按操动机

5、构：动力贮能和人力贮能按操作的频繁程度：一般，频繁。2全负荷开关故障处理当前，为了提高供电可靠性、供电能力以及实现配电网的高效经济运行，电力行业逐渐将自动化技术引入配网之屮，以促进配网向智能化、现代化方向发展。随着有关技术的发展、配电自动化也取得了一定的成就。在故障处理方面主要采用负荷开关、断路器或者负荷开关与断路器相结合的方法。下面以全负荷开关故障处理为内容，介绍负荷开关在处理配电网电气故障中的作用。全负荷开关故障处理是指配电网中各条线路的分段或者联络开关都运用负荷开关、变电站10kV出线开关则使用断路器。这种

6、故障处理方式要完全依靠变电站出线断路器，切断故障电流来实现。2.1故障处理运用在配网中，全负荷开关故障处理可以分为全架空线路故障处理、全电缆线路故障处理以及混合线路故障处理三个方面，具体操作步骤如下。2.1.1全架空线路故障处理全架空线路故障处理的大致步骤是：首先，全架空线路发生故障Z后,变电站出线的断路器会自动跳闸，将故障电流切断。其次，待延时0.5s之后，断路器会自动重合，若能够成功重合，就表明为瞬时性故障；若重合失败，则表明故障为永久性的。第三步，主站系统会先依据配电终端提供的各开关处的故障信息，对故障区域

7、进行判定。然后，依据故障的类型对故障进行针对性的处理。例如，故障为瞬时性的情况下，因为断路器可以自动合闸，就不需要做供电方面的处理，但是要将有关的故障信息存储到系统中。故障为永久性时，主站系统需要遥控故障地区周边的开关将故障区进行隔离，然后有关的变电站出线断路器以及联络开关合闸，恢复部分区域的供电，减少故障影响范围，并且还要将故障信息存储到系统中。2.1.2全电缆线路故障处理全电缆线路故障处理步骤：第一，全电缆线路发生故障后，也要依靠变电站出现断路器跳闸将故障电流切断。此外，在该线路发生故障可以直接判定为永久性的

8、。第二，主站系统会依据配电终端提供的故障资料，对故障区域进行判定。第三，主站系统遥控相关设备进行合闸处理。具体是要先遥控有关环网柜中的故障地区附近开关，将开关分闸，以隔离故障区,其次遥控有关断路器与有关联络开关，将开关合闸，恢复部分区域供电。并且要将信息存储至永久性故障处理记录中。2.1.3混合线路故障处理混合线路故障处理步骤将以上两类混合在一起：首先是故障发生后，断路器