环网供电及环网柜的基础知识

一、环网供电

1、环网供电的概念

环网即环形配电网。为了提高供电的可靠性，使用户可从两个方向获得电源，通常将供电网连接成环形，即供电干线形成一个闭合的环形，供电电源向这个环形干线供电，再从干线上一路一路地通过高压开关向外配电。这种供电方式简称为环网供电。

2、环网供电的优点

每一个配电支路既可以由其左侧干线取电源，也可以由其右侧干线取电源。当左侧干线出了故障，就从右侧干线继续得到供电，而当右侧干线出了故障，就从左侧干线继续得到供电，这样尽管总电源是单路供电，但每一个配电支路却得到类似于双路供电，从而提高了供电的可靠性。

二、环网柜

1、环网柜的概念

在工矿企业、住宅小区、港口和高层建筑的配电站以及箱式变电站中，因负载容量不大，其高压回路通常采用负荷开关或真空接触器控制，并配有高压熔断器保护。该系统通常采用环网供电，所使用的高压开关柜一般习惯上称为环网柜。

2、环网柜的结构

环网柜将高压开关设备装在金属或非金属绝缘柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元，其核心部分采用负荷开关和熔断器。环网柜除了向本配电所供电外，其高压母线还要通过环形供电网的穿越电流（即经本配电所母线向相邻配电所供电的电流），因此环网柜的高压母线截面要根据本配电所的负荷电流与环网穿越电流之和选择，以保证运行中高压母线不过负荷运行。

环网柜一般分为空气绝缘、固体绝缘和SF6绝缘三种，用于分合负荷电流，开断短路电流及变压器空载电流，一定距离架空线路、电缆线路的充电电流，起控制和保护作用，是环网供电和终端供电的重要开关设备。柜体中，配空气绝缘的负荷开关主要有产气式、压气式、真空式；配SF6绝缘的负荷开关为SF6式，由于SF6气体封闭在壳体内，它形成的隔断断口不可见。环网柜中的负荷开关，一般要求三工位，即切断负荷、隔离电路、可靠接地。产气式、压气式和SF6式负荷开关易实现三工位，而真空灭弧室只能开断，不能隔离，所以一般真空负荷环网开关柜在负荷开关前再加上一个隔离开关，以形成隔离断口。

3、“环网柜”的应用扩展

环网柜就是每个配电支路设置一台出线柜，这台出线柜的母线同时就是环形干线的一部分，即环形干线是由每台出线柜的母线连接起来共同组成的。每台出线柜就叫环网柜。实际上单独拿出一台环网柜来看，是看不出“环网”这个含义的。这些环网柜的额定电流都不大，因而环网柜的高压开关一般不采用结构复杂的断路器，而采用结构简单的带高压熔断器的高压负荷开关。也就是说，环网柜中的高压开关一般是负荷开关。环网柜用负荷开关操作正常电流，而用熔断器切除短路电流，这两者结合起来取代了断路器。这样的开关柜也完全可以用到非环网结构的配电系统中，于是随着这种开关柜的广泛应用，“环网柜”就跳出了“环网”配电的范畴，而泛指以负荷开关为主开关的高压开关柜。

4、环网柜的优点

由于新发展起来的工业企业和事业单位的建筑物，从供配电的角度来看，以中，小型容量为大多数，其配电变压器一般不超过1250kVA，长期稳定供电，高压开关不频繁操作。对于这类用户，环网柜的性能虽然不是最完美的，但却是足够可以胜任的。随着大规模的城市建设，大量高层建筑物拔地而起，变配电所往往就设在楼下，根据消防要求，变配电设备必须“无油化”，根据建设面积的合理使用，变配电设备应该“小型化”，于是环网柜或真空断路器，干式变压器，干式互感器就进入了幢幢大楼。

环网柜具有结构简单、体积小、运行安全可靠、维修量很小、运行费用低等优点。比起装有断路器的开关柜，优势很突出。环网柜要求负荷开关具有更高的性能和更小的体积，新型的负荷开关应运而生，这又反过来带动了环网柜的技术进步，当今的“环网柜”不但性能优良而且系列化了，这更扩展了环网柜的使用范围。