高低压成套开关设备的优化设计

樊林瑞

高低压成套开关设备主要负责电路的控制、转换以及保护，在保证设备使用性能以及提升设备应用效率的基础上，需要对设备进行优化设计。本文主要探究高低压成套开关设备的优化设计。通过对电路优化、元件排布优化以及设备整体的优化分析，探究提升高低压成套开关设备的优化设计方案，希望以此来提升设备的性能。

【关键词】成套开关设备 优化设计 电路优化

在技术的发展中，高低压成套开关设备已经逐渐应用于电气设备中，但是依然存在较多的不足之处，如参数选择与布置等问题限制着设备的使用效率，需要通过不断的优化设计来提升设备的使用性能。因此，本文从高低压成套开关设备的优化设计角度出发，对设备的电气系统进行优化设计分析。

1 电路优化方案

在高低压成套开关设备的优化设计中，对主电路的优化设计需要通过多方面的因素进行分析，其主要体现在以下几个方面：

1.1 确定负荷

在主电路的优化设计中，需要确定负荷的特性，以便满足系统的使用要求，在负荷的确定因素中，需要考虑容量、供电距离、分布以及设备等因素，设计合理的电压供给方案，以此来提升设备的功率因数。其主要优化措施如下：

（1）需要满足设备长期和短期运用的系数以及季节性的运用系数，最大程度的保障系统的使用性能；

（2）需要充分的考虑环境因素，需要保证系统的短路电流和接地不会对设备的运行状态产生影响；

（3）在设计中要注重电路的排布问题，满足建筑的设计需求，保障电路的适用性；第四，需要优化参数，；第五，需要通过元件以及柜体来满足用户的需求。总之，只有对主电路进行优化设计，才可以最大程度的保障系统的使用性能。

1.2 辅料的优化方案

在高低压成套开关设备的优化中，需要对辅料进行优化设计，在设备的运行中，母排、电缆以及壳体均对设备的运行具有较大的影响。如母排弧导线具有铜和铝两种常见的形式和规格，在优化设计过程中，需要根据工程和用户的使用需求进行合理的配置，在设计的过程中，要保障用户的过载裕度，使其在保证使用性能的基础上，可以最大程度的节约成本。如在高低压成套开关设备的设计中，母排的设计可以采用铜排；对于电流较大的线路，可以采用多跟铜排并联的方式进行设计，这样可以提升设备的整体载流能力，同时可以节约开支，提升系统的整体性能。

1.3 符合环境的优化设计

在高低压成套开关设备的优化设计中，需要综合的考虑环境因素，以便最大程度的保障设备的使用性能。其主要体现在以下几个方面：

（1）对于粉尘或者带电粒子相对较多的环境，可以采用密封性好以及体积相对较小的元件，其可以提升设备的整体运用性能；

（2）对于海拔较高或者震动性较强的环境，可以采用具有抗震性能的元件；

（3）对于高层建筑的设计，可以尽量采用电缆桥架的方式连接线路，这样可以降低下层的线路数量。总之，只有综合设计符合环境的设备体系，才可以最大程度的保障设备的使用质量以及性能。

2 元件排布优化方案

在设备的运行中，元件的排布是设备的重要组成部分，需要经过不断的优化设计来提升性能。

2.1 元件结构形式的优化

在设备元件结构形式的优化中，需要保证安装高度与柜底之间的间距在20cm以上，以便可以保证设备的维修效率；对于操作手柄的设计，需要距离柜底1.5m左右；在仪表的设计中，需要控制在视线可及的范围内；对于具有热量散发的元件，需要添加散热装置；例如在大电流及负荷的元件设计优化中，其线路相对较多，在设计过程中，需要将柜体设计在位置较低处，以便可以提升布线的效率。另外，在设计的过程中，要考虑建筑的整体结构形式，从而对线路的排布以及柜體的安装进行合理的结构优化，保障最佳的性能。

2.2 符合柜体的排布设计

在元件的布置优化中，需要根据柜体的形式来进行优化设计，如在抽屉类的柜体设计中，可以选择插拔式开关，其可以提升设备的操作性。同时，在元件的排布过程中，要考虑整体的空间结构，对于结构较为紧密的排布，需要选择结构较小以及防护性能高的元件，其可以提升系统的整体使用性能。另外，在元件的设计中，对于操作性较高的元件，需要保障拆卸位置的合理性。总之，在设计的过程中，只有保证符合柜体的排布方式，才可以最大程度的保障其性能。

3 设备性能优化方案

3.1 低压成套开关设备优化方案

在系统的优化方案中，应该对低压成套开关设备进行优化，需要根据用户的使用量，设置合理的载流容量，以便最大程度的保证设备的使用性能。另外，在空气污染较为严重或者湿度相对较大的地区，需要设置抵抗电离以及密封措施，降低元件的损坏。

3.2 高压成套开关设备优化方案

保护高压成套开关设备时，需要保证柜体的结构强度，使其在承担错误操作时，可以避免元件受到损伤；在设计过程中，需要保证程序锁以及闭锁电磁铁可以进入条件限制。另外，在设计过程中，对于非标准柜体的设计，需要在满足使用条件的基础上，提升整体的承受能力，这样可以避免安全事故的发生率。

4 结语

高低压成套开关设备的优化设计方案具有重要的意义，本文对其优化设计方案进行深入剖析，主要观点如下：

（1）在主电路的优化设计方面，主要需要确定负荷以及优化辅料，同时需要注意环境因素；

（2）在元件的排布方面，需要依据电气元件以及柜体的需求来进行优化；

（3）在设备的整体优化方面，需要考虑结构、因素以及排布等多方面因素。希望欧通过本文的分析，可以为高低压成套开关设备的优化设计提供借鉴价值。

参考文献

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作者单位

山西地方电力有限公司 山西省太原市 030009