电气开关设备：它是什么？它由哪些部件组成？

电气开关设备或开关柜包含各种基本设备，以确保网络高效运行

仔细想想，日常生活中那些我们可能不经意间发现的设备数量之多，却在保障电力供应方面默默无闻，这真是令人难以置信。这组元件通常被称为电气开关设备（在一些西班牙语国家/地区称为电气设备或开关柜），它们代表着一系列完美互联的系统，贯穿了电能从发电、分配到最终在目的地消费的整个过程。然而，尽管它在创造美好日常生活方面发挥着至关重要的作用，我们却并不清楚这些元件是由哪些元件组成的，也不知道它们是如何相互作用的。今天，我们想通过解释这些元件以及其他相关内容来弥补这一缺陷。让我们行动起来吧。

正如我们所说，电气开关设备可以定义为一系列具有不同技术发展水平的设备，它们以安全高效的方式控制、指挥、测量、保护、转换和分配电能，并通过其特定功能保障我们的住宅、工作场所、工业、关键基础设施、交通系统或发电厂的正常运行。这些不为人知的元件可以根据其位置和功能安装在室外或室内，它们确保了社会电气化的实现，也有利于在我们应对气候变化的过程中引入可再生能源。我们用来点亮电灯、为电器供电、为电动汽车充电或保存食物的每一伏电压背后，都有一种技术设备使这一切成为可能。

这些系统遍布于我们的整个景观中：穿过田野将能源输送到城市的电缆、遍布工业区或城镇郊区的变电站、人行道上和人行道下的预制混凝土变电中心、靠近我们住宅的低压配电板……简而言之，这些元素共同构成了我们这个时代最伟大的技术奇迹之一，并促成了第二次工业革命和我们当前社会的形成。

电气开关设备的元件如何分类？

我们可以根据以下分类对电气开关设备进行划分：

开关设备和功能类型

• 开关：连接和断开装置（断路器、开关、接触器等）。
• 保护：保证其余元件运行的系统，防止断电（保险丝、断路器等）。
• 测量：计算用电量的设备（电表）。
• 调节：使电力条件适应消耗要求（低压面板）。
• 控制：手动、自动或远程处理系统（继电器）。
• 电抗器和电容器

开关设备和电压水平

• 低压 (LV): ≤ 1,000 V 交流电, ≤ 1,500 V 直流电
• 中压 (MV): 1 至 36.5 kV（可达 45 kV）
• 高压 (AT): 45 至 220 kV
• 超高压 (HV): >220 kV

根据位置选择开关设备

• 内部组装：元件位于有遮蔽的地方（建筑物、预制混凝土和/或金属板结构等）内，免受水、冷、热等外部环境因素的影响……
• 室外：安装在室外，以便设备准备好暴露在气候因素下。例如，线路、电压塔或杆式变压器。

按防护等级划分的开关设备

• 未受保护或开放：结构中没有盖子的设备。
• 受保护：它们有盖子以保证其使用寿命。

开关设备的用途

• 家庭安装：照明系统，电源插座、电器、安全系统等。
• 工业装置：用于控制机械、自动化系统、大型设备配电、电路保护等工业应用。
• 公共设施：用于公共照明、交通系统、公共建筑供电等。
• 电气网络：其功能是支持电能的生成、生产、储存、分配、控制或转换。

电气开关设备由哪些元件组成？

因此，电气开关设备由各种各样的元件组成，例如低压面板、变压器、线路、电表……

让我们来看看其中一些最重要的：

• 布线：我们可以在塔和杆之间的地下或可见线路中找到的典型电传导元件。
• 电力变压器：它们用于根据消耗需求转换电值。
• 单元或开关：它们执行线路、保护和/或测量开关功能。
• 低压配电板：这些配电板可根据最终消费点的具体用途调整电力。
• 变电中心：这些变电中心将上述不同元素作为一个整体集中在预制混凝土或金属外壳下；提供全面的解决方案。
• 电表：其功能对于测量最终用户的电力消耗水平至关重要。

• 控制和保护元件：它们充当电网的大脑，与其他元件协作，实现电网的自动化和远程管理。

因此，元件本身的设计和电气开关设备的整体配置能够保证可靠的供电。

数字化和自动化是电气设备未来的保障

从这个意义上说，开关柜的现在和未来取决于确保其数字化和自动化。 Ormazabal智能电网部门总监Jose María Torres将这一概念定义为“实现欧盟制定的脱碳目标的首要目标”。Torres认为，外部因素和当前的地缘政治因素“加速了电力行业向可再生能源和更可持续发电深度融合的转型”。“欧盟委员会和西班牙政府通过PNIEC，在追求全球可持续发展的道路上达成了一致；这也是电力行业所有企业的共同目标。”