智能断路器在10kV农配网线路中应用分析

杨艳玲

摘  要：随着我国社会经济的不断发展，人们的生活水平获得稳步提升，对电力系统的安全性和稳定性要求越来越高，因此智能断路器的应用有了广阔的发展空间。基于此，该文首先阐述了智能断路器的概念，其次分析了智能断路器的应用原理和作用，最后重点探究了智能断路器在10kV农配网线路中的应用，以期为相关领域从业人员提供一定的借鉴与参考。

关键词：智能断路器  10kV农配网  应用分析

中图分类号：TM76    文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）08（b）-0028-02

智能断路器是目前阶段较为新型的电气控制设备，其功能是控制中低压农村配电网络，进而起到保护整体电路的目标。在农村10kV配电系统中，柱上智能断路器是常见的室外电路控制系统，对增强配电网络的安全性与可靠性具有重要的作用，因此相关人员应明确智能断路器概念和工作原理，意识到智能断路器在10kV线路中的应用价值。

1  智能断路器的概念

通常来讲，智能断路器的结构处在断路器的正面，且机构为自由脱扣器的五连杆机构，其对储能形式也进行了优化设计。在使用智能断路器时，机构通常在预贮能部位，当断路器收到合闸命令后，断路器可实现瞬间闭合。从结构上分析，智能断路器主要由新型传感器、计算机技术、微电子技术等共同构成的全新系统。

数字化控制和全新传感器相结合，对运行的数据进行独立采集，能够将设备中存在的故障与缺陷充分检测出来。在此过程中，可发出报警信号，促使工作人员及时制定解决方案并具体实施，防止事故再次发生。智能断路器实际上将机械储能变成了电容储能，将机械传动变成了直接驱动，具有非常高的技术应用价值，真正实现了电子操作，有效解决了传统断路器中存在的问题[1]。

2  智能断路器的应用原理和作用

智能断路器是利用微电子、计算机技术及新型传感器，建立的断路器二次系统。其主要优势在于，由电子技术、数字化控制装置组成执行单元，代替了常规机械结构的辅助开关和继电器。新型传感器与数字化控制装置相配合，可实现对故障数据的独立采集，进而有效检测出10kV农配网线路中缺陷和故障，实现配电网络的安全稳定运行，为人们的生产活动和生活实践提供稳定的电力资源。

从技术层面分析，现阶段智能断路器得到了大规模发展，具有智能操作功能的断路器是在传统的断路器装置基础上引入的智能控制单元，它由数据采集、智能识别和调节装置3个基本模块构成。智能识别模块是智能控制单元的核心，由微处理器构成的微机控制系统，能根据操作前所采集到的电网信息和主控制室发出的操作信号，自动识别操作时断路器所处配电网络的具体工作状态，根据对断路器仿真分析结果，决定出分合闸合适的运动特性，并对执行机构发出调节指令，待调节完成后再发出相应的指令信号。

数据采集模块主要由新型传感器组成，可做到把10kV农配网线路的相关运行数据以数字信号的形式提供给智能识别模块，以此进行故障源的处理和分析。执行机构由能接收定量控制信息的部件和驱动执行器组成，用来调整相关参数，以此实现每次操作时运动特性的改变。此外，还可根据需要加装的显示模块、通信模块扩大智能断路器的实用功能[2]。

3  智能断路器在10kV农配网线路中的应用

3.1 智能断路器的安装与维护

由于10kV农配网线路的地位重要，是电力资源入户的重要连接部分。因此，相关人员在智能断路器的安装前，应充分考虑当地配电网络运行的基本特点、分析日常的故障信息，选择线路故障频发区域安装智能断路器，在智能断路器的安装高度上，应综合考虑安装说明书要求、配电网络的位置信息等因素。需要对电压感应装置进行设置，电压互感器能够为100V测量电压和220V装置电源提供保护，因此相关技术人员应采用两相电压进行电源侧的有效接入操作，同时在保护装置中还需要进行二次接线作业。倘若需要多个智能断路器同时安装时，技术人员还应注意不同断路器之间的相互协调，以此促进整体线路的稳定运行。

在智能断路器的维护工作中，工作人员需要对断路器日常的工作状态进行分时段检查。观察断路器的状态是否处于开合或关闭状态。同时注重检查设备的显示器是否出现异常，有无老化现场。指示灯是否工作及弹簧是否储能。通过对这些因素的检查可使工作人员排除常见的故障，倘若遇到技术水平要求高的系统故障，相关人员应利用專业的设备进行故障的检修，进而强化智能断路器的稳定性能，发挥其在10kV农配网线路中的有效作用。

3.2 电流互感器与保护装置

针对于电流互感器与保护装置的安装与维护，相关人员应提高重视力度。智能断路器在出厂时通常会自带电流互感器，其主要的电流比包括三变流比、双变流比以及单变流比。现阶段使用最多的是三变流比。在具体的安装工作中，技术人员可按照在10kV农配网线路的具体运行状况和实际负荷进行变流比的选择。同时。相关人员也可对电流比进行更改，但是需要按照相关流程进行二次线的改接工作。一般情况下，工作人员在断路器的侧面会进行抽头设计。当电流比发生改变后，应进行相关的传流实验，确保相关参数正常后，方可正常使用。同时，还可修改互感器中电流比的具体参数，保证电流的测量更具精准度。

在整个断路系统中，断路器会设置相应的保护装置，在农村10kV配电网络中，保护装置和断路器通常被安装在同一电杆上，在连接时需要用到原厂线。在装置设备的正常运行情况下，相应的设备应处于全封闭的状态，进而发挥过负荷、重合闸以及过流三段等保护作用。同时智能断路器可实现无用功率、有功功率、电压电流等多项内容的自动检测，达到故障报警的作用。此外，借助操作面板，相关人员也可进行数据录入、数据查看等工作，控制面板上会有多项按钮，进而实现对智能断路器的有效控制。

3.3 智能断路器的定值录入与计算

对于智能断路器而言，其定值录入与计算工作尤为重要。正确合理的定值可保证智能断路器工作状态的高效化，帮助其快速发现故障点，进而实现10kV线路的运行稳定。此外，在进行定值计算时，应加强与出口断路器的高效配合，尽量避免越级跳闸的问题出现。针对目前10kV农配网络而言，其属于终端线路，而对于末端线路，定时限过电流、瞬时速断是其保护定值。其中，瞬时速断在计算时应将短路电流作为依据，跳闸时限为0s，定时限过电流在计算时应将最大负荷电流当作依据，跳闸时限为0.3s。

为保持10kV配电线路的稳定运行，保持智能断路器处理配电线路故障的有效性，相关工作人员应加强断路器与保护装置之间的协调配合，其数值设置应低于总保护值，当瞬时速断存在较大电流时，电流数值超过断路器的规定后，会导致智能断路器自动跳闸，进而维护电路整体的安全性与稳定性。技术人员在农村10kV配电线路额的检修与维护工作中，应提高自身的责任意识，时刻关注配电线路的运行状况，并对智能断路器的工作状态进行定时的检测，以此保护线路系统的运行高效化。10kV配电线路是连接电力装置到用户之间的重要部分，其运行状况将直接影响居民的用电体验，因此智能断路器在10kV农配网线路中的应用具有广阔的空间，相关人员应看到10kV农配网络中故障频发的现状问题，并采取有效措施促进配电线路的安全性与稳定性[3]。

4  结语

总而言之，探究智能断路器在10kV农配网线路中的应用具有重要的现实意义，相关人员应对智能断路器的概念有清晰的认识，并了解智能断路器的工作原理与作用，通过智能断路器、电流互感器、保护装置的安装与维护以及定值录入与计算的准确把握，可提高农配网线路运行的安全性，保证电力资源的稳定供应。

参考文献

[1] 孙立新.智能断路器在10kV线路中的应用[J].农村电工，2018，26（10）：42.

[2] 朱大勇.10kV线路柱上智能断路器定值优化探究[J].低碳世界，2017（21）：52-53.

[3] 滕凤龙.10kV线路柱上智能断路器定值优化调整[J].农村电工，2017，25（4）：34.