引言

电力系统中的电力变压器、高压电机和低压配电柜（以下简称盘柜）是保证供电系统安全运行的重要动力设备。电气盘柜结构复杂，一般包括进线、出线装置和各种断路器、隔离开关和互感器。一个电路，也被称为主电路、主电路、一个系统等。主要由一个设备组成，包括变压器、断路器、负荷开关、隔离开关、保险丝、电容器、电抗器、母线、电力电缆、架空线路、避雷器、互感器等。它主要起着转换电压、输送电能和分配电能的作用。与二次电路相比，它具有高电压和大电流。二次电路，又称控制电路、二次接线、二次系统等。主要由二次设备组成，包括各种继电器、测量仪表、测量仪表、测量仪表、控制开关、操作电源、控制电缆和控制小母线。它主要起着监控、测量、控制、保护和发出各种信号的作用。

一、电气盘柜一、二次回路的选择

1.1一般变压器的一、二次系统应选择隔离一次电路的形式。

根据变压器或断路器与二次回路之间的距离、运行方式、负荷等因素，综合考虑1.2一次线路和二次回路的选择，以满足运行的可靠性要求。

1.3二次回路的选择应配合一次和二次保护，以确保一次和二次系统在故障时能够快速切除。

1.4条件允许时，应优先使用隔离变压器作为电源或二次负荷电源。

1.5二次回路必须有可靠的接地装置，以保护二次设备和一次设备。

二、电气盘柜一、二次保护电路连接

开关之间的连接通常由双绞线连接。当一个电路中出现短路故障时，二次电路由隔离开关控制和保护。隔离开关通常由双电源供电。如果是单相电源供电，通常采用分段供电。当隔离开关不能同时带负荷工作时，应采用分段或隔空操作的方法切断工作电源。一次侧不能同时带负荷工作，但二次侧可在一次电气设备和系统之间设置隔离开关，实现保护和控制功能。隔离开关、断路器和操作机构可以用相同类型或规格的绝缘杆、密封套和夹具连接；如果绝缘杆尺寸超过额定值，则需要额外的隔离开关。如果需要安装在二次侧的断路器和隔离开关，则必须在安装过程中保持在同一平面内；如果不这样做，它们将被视为非隔离开关。

一般情况下，应采用隔离变压器、隔离开关和隔离刀闸的形式。隔离变压器是为了防止两个电源的电压相序或频率不同，造成一次或二次短路保护的误动和拒绝。当电网中出现大电流、大容量短路故障时，在一次电路中安装隔离开关，使故障点与电源连接。当有三个以上二次电路时，故障相的母线应与非故障相的母线分开，以确保两相的正常运行。如果二次系统的电压升高到正常值的20倍以上，应安装高压保险丝。如果在系统中增加一个电气分路开关，以实现两个电源之间的相互隔离，则两个母线上没有开关柜，而是由一个断路器实现保护功能。如果两个电路中都设置了断路器，则不能进行电气隔离。只有当其中一个电路出现短路故障时，才能对另一个电路进行电气隔离。

如果一次设备不能正常运行，且一次电路的二次电路必须再次运行，则一次系统中的所有断路器应迅速投入运行。当一次和二次电路中的设备被烧毁时，应在故障的一次和二次电路上分别配置相应容量的断路器，并根据故障设备的位置投入运行。当故障发生时，没有停电，但一次系统中的电源损坏（如短路、跳闸等）。此时，应立即切断一次和二次电源，以确保线路中的每个单元不会同时停电。这是因为一次电路一旦发生断电事故，二次电路就会因此故障而产生误动作或误动作。如果一次和二次系统全部连接，如果一次和二次电路被切断，则不能保证电源线路完全切断时的安全和可靠性。因此，一次和二次电路应立即投入运行，以确保电网在没有人身事故的情况下继续工作[1]

三、低压开关柜设置

当主电路发生故障时，需要一次保护装置（一次和二次开关）进行操作，以确保主电路的正常运行。但一次保护通常设置在主电路上，因此一次保护装置无法工作。在这种情况下，需要在一次保护装置的两端之间增加一个低压开关箱（箱内有断路器）进行电气隔离。这里需要注意的是：对于三相380V及以下低压配电系统中的一、二次设备，必须设置低压开关柜（箱）进行电气隔离，但不需要设置三相380V以上的低压配电系统。

3.1低压开关柜的设置原则

低压开关柜应设置在设备和电缆进出线之间，远离负荷中心；低压开关柜应与负荷中心一致，不能直接安装在建筑物内；低压开关柜必须配备足够的保险丝、漏电断路器（电抗器）、隔离变压器、漏电断路器等。；低压开关柜应具有隔离电源功能，可分段运行；配电系统中的开关柜必须配备闭锁装置。

3.2在低压配电系统中，需要设置低压开关箱时，应遵循以下原则

低压开关箱应能实现一次元件的分离，并设置相应的隔离开关；低压开关箱中的低压开关元件应采用优质断路器，安装在符合要求的位置；使用低压开关箱时，应采取相应的保护措施；当设备发生故障时，故障设备无需一次保护装置即可切除，其保护范围一般不应大于母线电流的10倍；当一次设备与二次电路之间的电气连接中断时，二次电路可以直接断开，但应保证低压开关箱与二次电路之间的电缆长度不小于所需断开点的10倍。

四、电气隔离的实际应用

由于安全或保护装置，通常使用光耦合器件将控制线与传输网络或其他高压线分离。例如，大多数功率晶体管都使用低压线，通过光敏器件驱动功率晶体管，因此它可以与功率晶体管的输出绝缘。

为了防止接地环的存在，变压器可以产生一套与接点相关的参考点的浮动输出。电力等级的绝缘变压器可以提高设备的安全性能，接触设备后，无电流通过身体流向地面。例如，电动剃须刀的电源是绝缘的，如果电动剃须刀落入水中，它就不会充电。

五、注意事项

5.1一、二次设备的电气隔离应符合下列要求：一、二次设备的接线应与母线一致；一、二次设备的绝缘配合间隙应保持完好，无金属杆、绝缘套管；当一次电压等级小于500V时，一次电缆的绝缘配合间隙不应小于0.1mm；二次电源的相序排列应符合要求。[2]

5.2二次设备的绝缘水平应满足设计要求和电气安全要求。应分别设置在设备和绝缘配合装置的相邻两相和相间。间隔间距不小于4mm。当间隙布置较多时，可采用金属或非金属材料作为间隙绝缘材料；当两种材料的绝缘水平相差较大或不能满足要求时，应在二次设备和间隔之间安装一层介质材料作为过渡。

5.3为二次回路配置断路器，但变压器低压侧和用户侧不能配置断路器。配电线路或一次系统的运行方式应根据用户的容量和分布情况合理安排。一次系统安装的断路器应具有足够的机械强度，可靠地连接和分断故障电流，以确保短路电流不会因其开关而损坏设备。

结语

通过探讨电气盘柜的一、二次保护应用和电气隔离，确定了电路连接和低压开关柜的安装，并指出了注意事项。可有效保护电气盘柜线路，减少电气事故发生，延长使用寿命，方便电气设备的开发和更新。