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）在变压器空载电流开断方面表现出色，其核心优势在于SF6负荷开关的灭弧特性与熔断器组合的协同保护，具体性能分析如下：

### **一、空载电流开断原理与设备配置**
1. **SF6负荷开关的灭弧优势**
II型环网柜采用SF6气体作为灭弧介质，其电气特性使电弧在低温下仍保持导电性，电流过零前截流现象显著弱于断路器。这种特性避免了强制熄弧时产生的截流过电压，尤其适用于开断变压器空载电流（通常为额定电流的2%-10%）。例如，XGN15-12型环网柜可安全关合和开断额定负载电流，并断开变压器空载电流，且组合电器配熔断器后能一次性切断31.5kA短路电流。

2. **熔断器组合的协同保护**
当负荷开关与熔断器组合时，熔断器负责快速切断短路电流（如10ms内切除故障并限制电流值），而负荷开关承担过载电流和正常工作电流的开断。这种分工确保了空载电流开断的稳定性，同时避免了断路器因灭弧能力过强导致的过电压风险。

### **二、性能参数与标准符合性**
1. **额定参数与开断能力**
- **额定电压**：12kV，适用于10kV电力系统。
- **额定电流**：630A，覆盖配电变压器常见容量（315-1250kVA）。
- **短路关合电流**：50kA，满足系统短路冲击要求。
- **短时耐受电流**：20kA/4s，确保设备在故障时暂态承受能力。

2. **标准认证**
符合GB3906《3-35kV交流金属封闭开关设备》、IEC60298《额定电压1kV以上交流金属封闭开关设备》等国际/国内标准，验证了其开断性能的可靠性。

### **三、应用场景与优势**
1. **典型应用场景**
- **城市配电**：居民区、小型变电站、开闭所等供电末端。
- **工业与基础设施**：工矿企业、机场、地铁、风力发电场等对供电连续性要求高的场所。
- **特殊环境**：海拔≤3000m、温度-25℃~45℃、相对湿度≤95%的条件下稳定运行。

2. **性能优势**
- **避免过电压**：SF6负荷开关的灭弧特性减少了截流过电压风险，保护变压器绝缘。
- **快速保护**：熔断器在20ms内切除故障，防止变压器油箱爆炸，优于断路器的动作时间分散性。
- **经济性与可靠性**：结构简单、成本低，且通过“五防”功能（防误分合断路器、防带负荷分合隔离开关等）提升操作安全性。

### **四、对比断路器的性能差异**
1. **灭弧能力与过电压**
断路器按开断大短路电流设计，开断空载变压器时易强制灭弧，产生截流过电压。而SF6负荷开关的温和灭弧特性更适用于小电流开断。

2. **保护配合性**
在环网配电中，断路器可能因动作时间分散性导致首端断路器误动，而熔断器不受短路压降影响，可精准切除故障，避免越级跳闸。

### **五、实测数据与案例支持**
- **短路试验验证**：熔断器在油浸变压器短路时，10ms内切断故障并限制电流，有效保护设备。
- **运行案例**：XGN15-12型环网柜在城市居民区配电中，成功开断空载变压器电流，未出现过电压或设备损坏记录。