如今紧凑型SF6绝缘环网箱广泛用于世界各地城乡电网、风力发电站、中压开闭所、工厂配电、商业楼宇等当地，因而也是各个国家电力公司管理的配电产品，因而不同区域有不同的要求。本文针对这些运用上的要求进行剖析。

引言：城乡电网的电力经高压一次变电至24/12kV后，需求大量的区域性二次变电站将电力分配至用户终端。SF6全绝缘环网箱作为二次配电的中心产品，运用范围广，数量大，环网箱的安全与可靠性直接影响配电网络的稳定性。尽管典型SF6全绝缘环网箱能够满意运用要求，但也有国家、区域依据安全、运用等制定了一些特殊要求。

一般要求

SF6环网箱是一个彻底密封的体系，其所有带电部件以及开关封闭在不锈钢的壳体内。整个开关设备不受外部环境条件的影响，从而能够确保运行可靠性及人身安全，并且完结了免保护。经过选择可扩展母线，能够完结任何组合，达到全模块化。扩展母线彻底绝缘和屏蔽，确保了高可靠性和安全性。

契合标准：IEC62271-1; EC62271-100；IEC62271-200；IEC60265；IEC60480等。

 

安全要求

内部电弧等级及泄压办法

关于国外客户，开关柜抗内部电弧毛病要求是有必要的，因为人的安全是第一位的，环网箱都需求经过内部电弧实验，包括电缆室和气箱都需求经过AFL 20kA 1s的实验，一般只要求AFL前部及两侧满意标准，考虑靠墙装置，对后部防护一般不做要求。

环网箱很多是装置在独自箱变或野外箱里，因而泄压办法首要有以下几种

电缆沟泄压

环网箱气箱和电缆室的内部电弧压力经过电缆室后部的泄压通道直接开释到电缆沟内部，有些规划则是把电缆沟后边封闭起来，专门用了压力开释，但这样会使电缆沟尺寸变小，不利于装置。

柜后部顶部泄压

压力经过后部通道上部开释出来，气流出来后沿着箱顶部走，气流已经过长距离的流动，焚烧火焰及冲击力已显着减小，对设备和人员的伤害较小，防止开释到电缆沟对电缆的破坏，或气箱电弧压力直接从顶部开释到开关室顶部反弹，直接损害柜前人员，或反弹进一步烧损其它设备。

 

环网箱底部缓冲泄压

有些欧洲国家如比利时电力公司要求环网箱有必要按此办法泄压；如下图所示：开关柜装有一个公共底座，底座空间作为电弧冲出的缓冲，压力和能量迅速减小，然后经过后部200x200的开口开释，以减少对人和设备的损害。

电缆耐压实验

依照IEC62271-200标准规定：开关设备和操控设备能够规划成答应在将电缆衔接到开关设备和操控设备时对其进行测验。这能够经过专用测验衔接或电缆终端来履行。在这种情况下，开关设备和操控设备应能够接受标准中规定的施加在仍与电缆衔接的零件上的额外电缆测验电压，一起应将额外电压施加到电缆的那些部分上。主电路规划为在测验电缆期间坚持带电状态。

对每一个电缆实验耐压值，应施加下述实验电压：

将母线侧所有极连在一起，并在其对地之间施加电压值为额外电压Ur的单相电压；

在与电缆衔接的每一极上顺次施加额外电缆实验电压Uct(a.c.)或Uct(d.c.)， 其他非试极电缆应接地。a)与b)的实验电压应一起施加。

依照标准，实验电压由用户协商，不同品种的电缆对耐压要求是不同，下表是一些客户要求的实验电压，仅供参考。

 

这条标准除了要求对阻隔断开工频耐压进行验证，一起也要求产品需求对电缆耐压提供接口，固体绝缘电缆装置到出线套管上后，要求不拆除电缆进行实验，一般有以下几种做法：

电缆头直接实验

取出T型电缆堵头，装置电缆耐压实验绝缘接头进行实验。

电缆实验的操作顺序如下：

a.切断需实验柜的出线电缆电源；

b.合接地开关使出线电缆接地；

c.取下电缆室盖板；

d.阻隔并接地电压互感器、插拔式避雷器、带电显示设备；

e.衔接实验接头/电缆到电缆套管和实验设备；

f.用模仿电缆室盖板的办法，解锁电缆室门的联锁，使接地开关能够分闸；

g.操作接地开关分闸；

h.依照电缆和电缆附件供应商的标准进行电缆实验。

 

经过电缆靴进行电缆耐压实验

这种实验办法要求在电缆室盖板翻开的情况进行工频耐压实验，但这与安全的联锁相矛盾，即电缆室盖板在未封闭的情况下是不能分开接地开关的，因而需求联锁中止保护，只答应电缆实验时将电缆室门和接地开关联锁解锁，并放置不答应合闸阻隔开关的警告标记；但这些指示警告并不能彻底防止误操作，如电缆实验后，电缆室盖板与接地开关间的联锁免除未及时康复，就会形成误入带电距离的潜在风险。为防止这个风险，也有规划选用机械钥匙锁的型式，即选用安全钥匙锁来确保电缆室盖板封闭，开关才干操作的规划，即在盖板和柜体各装置一把锁，只要盖板正确彻底的装置到电缆室，钥匙才干够拔出来，开关才干操作，这只是额外的补救计划，国外客户很难接受。

经过接地排端子实验

即对三工位开关接地静触头装置绝缘套管和可拆开的接地短接排，如施耐德的RM6，为了测验电缆绝缘和查找毛病，有可能在不断开衔接设备的情况下，经RM6向电缆引进42kV直流实验电压，继续15分钟；为了经过接地观察窗引进直流实验电压，应闭合接地开关和翻开可移动接地衔接设备，实验时需运用特殊实验夹子。

 

经过接地排端子的电缆耐压实验

这种实验办法，只针关于这种环网箱结构，即接地开关坚持在合闸方位，将实验套管与接地套管衔接进行耐压实验，不需求翻开电缆室盖板，但实验后接地短接排未衔接或没有可靠衔接，可能导致检修带电风险，或不能接受接地短路电流的风险。

专用的电缆耐压实验接口实验

经过一个装有接地排和触头的小门翻开时，装置实验套管进行耐压实验；实验完结后，关上门，自动实验短接及接地。该计划简单，防止了拆开作业，经过小门与开关之间的机械联锁确保小门只要封闭到位后，开关才干被分闸到阻隔方位。且该计划断开距离更大，阻隔耐压水平更高。

 

专用窗口的电缆耐压实验

机械钥匙联锁

环网箱的开关间，及开关与盖板间，以及体系各开关、变压器之间的联锁，一般要求选用国际闻名工业锁具如FORTRESS, CASTELL等品牌锁具。除非低压断路器锁定于阻隔或分闸方位，不然不能触及中压侧接地开关和断路器；除非中压侧接地开关锁定于合闸方位，不然不能触及变压器。

如图7所示，环网箱内部，阻隔/接地开关与电缆室门之间的钥匙联锁，电缆室盖板翻开后，钥匙被锁定，不能拔出插入到阻隔开关锁，即不能操作接地开关；只要盖板合上，钥匙才干拔出，去操作接地开关分闸。而体系角度，只要接地开关合闸，钥匙才干被取出，去开变压器箱的门，完结变压器检修，一起低压断路器不能合闸。

 

操作安全要求

关于负荷开关+熔断器组合柜，有些负荷开关为完结电动脱扣需求在负荷开关手动合闸后，再反向旋转完结储能，以便使熔断器短路熔断后，迅速完结负荷开关动作搬运电流开断，这种规划客户不能接受，原因当负荷开关刚合上时出现短路，熔断器熔断，如果储能还不到位，就不能当即跳闸，形成事端。因而产品规划要肯定安全，考虑到实践运用。

关于联锁，有必要选用主动防护型规划，即选用封堵操作孔的办法，使不能操作，经过逻辑操控，防止误操作。

运用环境要求

高湿度区域

关于高湿度的区域，凝露现象会经常产生，一次回路密封在气箱内不受影响，操作机构、二次回路等需求做好防护，还要注意熔断器仓的凝露。如澳大利亚某工业用户，环网箱装置在野外箱内，早晨开机作业，晚上封闭电源没有负荷，某日替换熔断器，发现熔断器座严峻腐蚀，因为熔断器仓盖与仓体彻底密封，满意IP67要求，硅橡胶紧缩量确保高压熔断器与柜体之间接受工频耐受电压，不可能潮气进入熔断器仓，让人百思不得其解。

 

环网箱高压熔丝仓腐蚀

考虑到该设备装置在澳大利亚近海区域，且该熔断器为客户自行装备，现场装置，装置季节也是在夏天湿度大，相对湿度下露点如表3。

 

假定装置熔断器时温度是20摄氏度，80%相对湿度，依据表2露点是16.4度，装置进程继续时间长，装置完结熔断器仓密封，此时仓体内部与外界彻底隔绝的抱负情况下，箱体内部产生凝露的条件，假定熔断器装置时环境温度25度，相对湿度60%，因为绝缘筒内部与外界隔绝，箱体内部初始空气的温湿度为熔断器装置时环境的温湿度，依据下表所示凝露温度是16.7度，因为设备晚上停机，外界环境温度只要5~10度，形成凝露的露点温度一直低于环境温度，熔断器筒内部一定是在筒内部空气温度低的当地，筒内部温度较低的部位是熔断器筒盖的当地，因而熔断器桶盖上的熔断器卡抓达到露点温度，形成凝露，周而复始，形成镀银氧化和熔丝座严峻腐蚀。

因而环网箱有必要考虑这种运用场合，使高压熔丝仓坚持干燥，替换熔丝时需求满意湿度条件，减少露出时间，必要时用断路器柜取代组合电器柜。

高海拔运用

关于气体绝缘开关柜，因为主带电回路均设置在充气的封闭气箱中，且外衔接均选用固体绝缘办法，因而不受大气压力对外绝缘的影响，关于气体绝缘开关柜，需求首要考虑气箱的强度。

在智利等南美国家，海拔一般在3500米左右，关于SF6紧凑型环网箱来说，海拔的影响首要体现在大气压力的改变，在海拔3500米，大气压力是0.065Mpa，假定充气压力是0.13Mpa肯定压力，在1000米海拔下，气箱表里压力差0.04Mpa，而海拔3000米情况下，表里压力差就达到0.065Mpa，

这种情况下，气箱就会膨胀，严峻时会导致气箱决裂，形成漏气等事端。

一般做法是在选用加强型气箱，对压力开释阀、密封圈等结构加强，一起在满意绝缘的情况下，适当降低充气压力。不只要考虑实践运行的情况，还需求考虑运送进程中是否途经高海拔区域，选用低压力或无压力运送，确保产品的气密性，气箱强度不被破坏。

结语

环网箱运用于二次配电量大，开关柜紧凑，经过装置野外开关站、箱式变电站等广泛服务于居民、小工业、商业楼宇等，环网箱技术成熟，产品可靠性高，需求依据国外客户要求提高产品安全性、满意客户运用要求才干够更多的出口到世界各地，我国电气设备制造厂不能只局限于国内竞赛，应该勇于走出去，重视产品安全性，可靠性，生产出满意各地要求、世界级的产品。