浙江浙一电气有限公司

II型环网柜（以XGN15-12型SF6负荷开关柜为例）在极端负载下的过载能力表现优异，其核心适配特性体现在**短时耐受电流能力、热稳定性设计、材料与结构优化**三个方面，具体分析如下：

### **一、短时耐受电流能力：极端负载下的核心保障**
1. **额定短时耐受电流**
XGN15-12型环网柜的组合电器（负荷开关+熔断器）可一次性断开31.5kA的短路电流，短时耐受电流试验验证了设备在短路故障时的耐受能力，确保在极端负载下不发生结构性损坏。

2. **熔断器配合机制**
熔断器作为过载保护的核心元件，与负荷开关协同工作。当电流超过额定值时，熔断器快速熔断，切断故障电流，防止设备过热或损坏。这种配合机制显著提升了环网柜在极端负载下的生存能力。

### **二、热稳定性设计：温升控制与过载适配**
1. **温升试验标准**
环网柜需通过负载温升试验，确保在额定电流下各部件温升不超过标准限值（如触头温升≤65K，导体温升≤70K）。试验模拟实际运行条件，验证设备在持续负载下的热稳定性。

2. **过载指数与温升计算**
- **过载指数（n）**：反映设备对过载的适应能力。例如，n=2时，630A基础温升50K的开关柜，可长期通流693A（最高温度99℃），未超过允许值105℃。
- **短时过载验证**：以n=2为例，800A通流30分钟时，温升计算结果为104.6℃，勉强满足要求。这表明环网柜在短时极端负载下仍能保持功能完整性。

3. **材料与散热优化**
- **导体设计**：采用圆铜棒母线，集肤效应影响小，导电利用率高，散热面积大，温升较小。
- **触头压力**：触头压力≥250N时，接触电阻小，发热功率低，进一步降低温升。
- **气体绝缘**：SF6气体热导率高，利于热传递，相比环保气体绝缘环网柜，发热更小。

### **三、材料与结构优化：适应极端环境的物理基础**
1. **结构强度**
环网柜需承受地面水平加速度≤0.4m/s²、垂直加速度≤0.2m/s²的震动，确保在极端负载或地震等场景下结构稳定。

2. **环境适应性**
- **温度范围**：可在-25℃~45℃环境下运行，温差≤25℃，适应极端气候条件。
- **湿度控制**：日相对湿度平均值≤95%，月相对湿度平均值≤90%，防止凝露导致的绝缘故障。
- **防护等级**：密封设计防止灰尘、化学腐蚀物质侵入，延长设备寿命。

### **四、极端负载下的适配表现总结**
| **适配特性** | **极端负载下的表现** |
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| **短时耐受电流** | 31.5kA短路电流切断能力，确保故障时设备不损坏。 |
| **热稳定性** | 短时过载（如800A/30分钟）温升接近极限但未超标，长期过载需基础温升裕度充足。 |
| **材料与散热** | 圆铜棒母线、高触头压力、SF6气体绝缘，降低发热，提升过载适应能力。 |
| **结构与环境适应性** | 抗震、宽温湿度范围、高防护等级，适应极端物理与化学环境。 |

### **五、应用场景与推荐**
XGN15-12型II型环网柜适用于**城市居民区配电、小型变电站、工矿企业、机场、地铁**等对供电连续性要求高的场景。其过载能力与热稳定性设计，使其在极端负载下仍能保持可靠运行，推荐用于需要短时过载适配或环境适应性强的配电网络。