1 10kV開閉所的功能
10 kV開閉所是變電所10 kV母線的延伸，由變電所送出較大容量的饋線至開閉所，再由10 kV開閉所按用戶需要送出饋線至用戶。10 kV開閉所接受和重新分配10 kV出線，減少高壓變電所的10 kV出線間隔和出線走廊，可用作配電線路間的聯絡樞紐，還可為重要用戶提供雙電源。
此外，配電網中10 kV開閉所的合理設置，可以加強對配電網的控制，提高配電網運行及調度的靈活性，從而大大提高整個配電網供電的可靠性。有了一定數量的開閉所，可實現對配電網的優化調度，部分城網設備檢修時，可以進行運行方式的調整，做到設備檢修時用戶不停電；當設備發生故障時，開閉所可發揮其操作靈活的優勢，迅速隔離故障單元，減小停電范圍。
2 10 kV開閉所的設置原則
由于10 kV開閉所能加強對配電網的控制，提高配電網供電的靈活性和可靠性，因此在重要用戶附近或電網聯絡部位應設立10 kV開閉所。
由于10 kV開閉所具有變電所10 kV母線延伸的功能，對電能進行二次分配，為周邊用戶提供電源，因此在用戶比較集中的地區，如大型住宅小區、高層建筑區、商業中心區、工業園區等地，應設置10 kV開閉所。
由于10 kV開閉所內有大量的10 kV開關柜等中壓設備，這些設備對環境的要求比較高，為了便于管理，要求10 kV開閉所設置在通道順暢、巡視檢修方便、電纜進出方便的位置。一般情況下要求10 kV開閉所設置在單獨的建筑物中，或附設在建筑物一樓的裙房中，盡量不要把10 kV開閉所設置在大樓地下室內。 ’
室外環網柜或電纜分接箱與室內的開閉所相比，具有體積小、占地面積小、設置比較靈活等優直，一般可設置在綠地或綠化帶上，也可設置在對行人影響比較小的空地上或道路人行道側。室外環網柜及電纜分接箱安裝處應有避免外力碰撞措施，同時應避免安裝在有腐蝕性物質的附近。
3 10 kV開閉所的主接線
3.1 10 kV開閉所電氣主接線方式可分為單母線接線、單母線分段接線和雙母線接線
對于無重要負荷的開閉所，一般可采用單母線接線，兩路電源進線。兩路進線分別接至不同的變電所或同一變電所的不同母線，可有6~10路的出線。此接線方式簡單清晰、投資省、運行維護方便。
對于為重要用戶提供雙電源、供電可靠性要求比較高的開閉所，應采用單母線分段接線，兩路進線，每段母線各有一路進線，重要用戶可以從兩段母線分別接出饋線。當一段母線發生故障或檢修時，可由另一段母線提供正常供電。
對于負荷集中、且有重要用戶負荷時，開閉所可采用雙母線接線，四路進線，每段母線各有兩路進線。此接線方式供電可靠性高，且調度靈活，能適應10 kV配電系統中各種運行方式下調度和潮流變化的需要。
3.2 10 kV開閉所按其在電網中的功能，可分為環網型和終端型
環網型開閉所每段母線有2路電源進線間隔，其他為出線間隔，其主要功能是功率交換和線路分段，在城網中實施運行方武的調整。環網型開閉所常以“手拉手”方式進行環網，其開閉所的用戶或分支線有較高的供電可靠性。環網型開閉所又可分為單母線接線和雙母線接線（見圖1）兩種，前者為單環運行的開閉所，后者為雙環運行的開閉所。
終端型開閉所每段母線一般只有一路電源進線間隔，其他為出線間隔，其主要功能是向周邊用戶及公用變壓器提供電源。終端型開閉所又可分為單母線接線、雙母線接線（見圖2）和單母線分段接線三種。
3.3主接線設計需注意的問題
3.3.1 10 kV開閉所的接人系統方案
10 kV開閉所接入系統時，應考慮其供給電源的配電線路能否承擔接入開閉所增加的負荷。對于為終端型開閉所供給電源的配電線路，其10 kV開閉所接入后的配電變壓器總容量一般控制在10 000—15 000 kV-A：對于為環網型開閉所供給電源的配電線路，由于正常運行時兩條環網線路是各自分開的，在事故或其他特殊情況時需要將部分或全部負荷由一條線路供電，所以兩條環網線路的負荷率應控制在50qo以下，環網內配置的開閉所數量不宜過多，開閉所的設計容量不宜過大，配電變壓器的總容量一般不超過20 000 kV-A。
3.3.2 10 kV開閉所的最終建設規模
10 kV開閉所的規模應根據10 kV配電網的規劃、用戶及負荷增長情況、電網結構等因素進行選擇。10 kV開閉所的規模一般為：每座10 kV開閉所內設置1—2段10 kV母線．每段10 kV母線所接配電變壓器總容量不宜大于5 000 kV-A，進出線回路不宜大于8回；總容量大于5 000 kV-A的大用戶，宜從10 kV主干電纜直接接人該用戶或采用10 kV專線供電。
3.3.3 10 kV主接線要求
10 kV開閉所主接線應力求簡單，并應滿足可靠性、靈活性、經濟性等要求。開關或母線故障及母線檢修時，可以方便地停運開關、母線等設備，而不致影響10 kV配電網的運行和對用戶的供電。擴建時可以窮便地從初期接線過渡到最終接線，在不影響連續供電或停電時間最短的情況下，投入新的間隔。
4 10 kV開閉所的主要設備
10 kV開閉所由10 kV開關柜、母線、控制和保護裝置等電氣設備組成，通常為戶內布置，但也有開閉所采用戶外箱式結構。電源饋線一般采用大截面的電纜線路，如單根截面為300 t111112的電纜。
4.1保護配置
10 kV環網開閉所電源進線間隔一般不配置任何保護，因為10 kV環網開閉所一般都是在市區，供電半徑一般在5 km以內，線路很短，一條10 kV主干線路如果接有2-4座10 kV環網開閉所，相當于線路上安裝了4—8臺保護開關，各臺保護開關之間無法進行動作時間上的配合，一旦線路發生短路故障，故障點之前的保護開關及變電所的出線保護開關都可能跳閘，易出現越級跳閘現象，從而不能及時隔離故障點。開閉所進線間隔宜采用負荷開關，當電源進線主干線發生短路故障時，由上一級變電所10 kV出線斷路器動作切除故障。對于終端型開閉所，當負荷比較小時，電源進線間隔可配置熔斷器保護。
10 kV開閉所的出線間隔，一般配置熔斷器作為出線柜的過負荷及過流保護。在配電環網中，對配電變壓器容量小于1 600 kV -A的變壓器饋線往往部選用負荷開關一熔斷器組合電器，以負荷開關完成負荷的分合操作，以熔斷器對短路起保護作用。如果配電變壓器容量大于等于1 600 kV-A時，宜選用斷路器保護。
4.2環網開關柜
環網開關柜結構緊湊、體積小、安裝方便，可以根據需要擴展，不受外部環境的影響，在目前10 kV開閉所的設計中得到了廣泛的應用。環網開關柜是由包括母線、負荷開關單元、變壓器保護單元、電纜線路進線或出線單元、計量單元等構成的組合配電裝置，有戶內型和戶外型兩種。典型的環網開關柜是三回路單元，即由兩條線路、負荷開關單元和變壓器保護單元組成；也可以根據需要由多回路單元組成。
線路、負荷開關單元中的負荷開關，通常可采用空氣、六氟化硫(SF6)、真空負荷開關。空氣式負荷開關技術性能比較低，目前已基本不選用。真空負荷開關是在真空斷路器的基礎上開發的，具有較高的技術性能和可靠性，開關觸頭免維護，目前已被廣泛使用。SF6負荷開關用滅弧性能優良的SF6氣體作為開關的滅弧介質，額定峰值耐受電流可達50 kA。SF6負荷開關環網柜結構緊湊、配置靈活、安裝方便、占地面積小，大大地節省了開閉所的用地和空間，已成為目前10kV開閉所的主要設備之一。但是SF6氣休在電氣設備中經電暈、火花及電弧放電作用，會產生多種有毒氣體及固體分解物，對人體的呼吸系統有一定的危害，隨著整個社會環保意識的加強，SF6設備在開閉所中的應用也將會受到一定的限制。
5結束語
10 kV開閉所是配電網環網接線的橋梁，其配置數量、設計容量、接線方式及管理運行對城市配電網的建設起著非常重要的作用，在設計時應綜合考慮，才能設計出合理、適用的10 kV開閉所。
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