关于开关柜柜宽和电流知识分享

关于开关柜柜宽和电流知识分享

  开关柜好坏，设计是关键，合理的绝缘设计、导电回路设计、通风设计、机械设计、结构设计，哪一环做不好，产品都差一点。如外资品牌2000A中置柜宽度都是800mm，甚至有2500A也是800宽的，而国产的1600A就要1000mm宽，有些人可能感觉不太可能，但这就是差距。

2000A的断路器发热比较大，要求电阻，一般是40kA的断路器，因此触头压力比较大，灭弧室发热还好，但固封极柱上下支座都是铝合金的，发热就比较大，一般断路器发热量在600W~1000W，各个厂家不同，好的厂家断路器发热就小。开关柜铜排的发热量也有600W左右，因此2000A开关柜发热量在1200~1800W左右。

800mm宽、1400mm、2200mm高的开关柜采用自然通风情况，通风孔面积100mm2，依靠外表面可以实现热交换平衡的功率在800W左右，外表面的有效散热面积计算，顶部1.4、前部、后部系数是0.9，底部是0，侧面是0.5(对于侧板外侧双层折弯，柜间有4mm的空气间隙的设计，多说一句，这个设计不但可以散热，有效的实现气流从底部甚至电缆沟到柜顶部散发，带走开关柜热量。还是抗内部电弧故障的关键，紧贴的两块侧板容易被电弧烧穿，而中间断口则不易烧穿隔着空气的双层侧板，而且4mm的间隙可以有效的缓冲，抵抗侧板变形)，这样整个800mm宽开关柜的有效散热面积是7.982mm2。因此就需要合理有效的开关柜设计来实现温升不超标。

1.减少局部过热，通过设计将发热点集中的地方热量通过对流等形式带走，断路器是发热的核心，一个是灭弧室触头系统，还有下部动连接部分，都是热量大的地方玩，因此很多厂家在这方面做了很多工作，如采用带风道的极柱，下部连接采用多片软连接四面布置，极柱顶部加散热器等形式，降低真空断路器核心部件发热。梅花触头的发热也很大，而且密闭在触头盒狭小空间，不易散发热量。梅花触头有采用静触头79mm直径的，也有静触头90mm直径的，触头盒有178的190的，采用内径大一点的触头盒有利于热量散发，但效果好还要以后部有通风孔的更加有效。

2.加大有效自然风冷，自然通风要优化设计，通风孔要有效。一般开关柜的防护等级是IP4x，有效进风口面积每增大100mm2，可以提升200W的发热功率，如基本通风孔面积100mm2，柜体热平衡隔离800W，不能满足2000A开关柜的发热最小1200W，因此有效通风孔增加到300mm2，就可以平衡1200W的发热。如柜内发热更多如1600W，就需要500mm2的有效进风口面积才能满足温升要求。

同样对于1000mm宽3150 A的自然风冷，这个要求对于好的品牌不是问题，包括1.1倍电流下温升不会超标，而对于绝大多数厂家是件不可能的事，因此需要通过减小接触电阻，降低本身发热，将最热点热量引导出，避免集中发热，以及增大自然通风等手段精细化设计、CFD软件流通模拟，TNT发热节点计算等技术分析支撑优化提升，而不是反复使用或弄虚作假来通过试验。还有就是有些时候对于成本需要均衡考虑，在满足基本性能前提下优化成本，而不是成本优化了，产品性能如额定电流等指标都通不过试验，这就是偷工减料了。