做电气柜需要学什么「电工柜是做什么的」

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电气柜有两种类型，其一是配电柜，其二是控制柜。

电气柜从结构看，由外壳、钢结构和各种安装板，还有元器件、仪器仪表、测控装置和线缆构成。

电气控制柜正视图

电气柜内是有分区的。分区包括母线隔室、元器件隔室、出线隔室等等。隔室的存在是为了避免电弧冲击和温升影响。

我们把电能传输和控制的回路叫做一次回路，把实时测控、数据采集和放大、显示、信息交换的回路叫做二次回路。相应地，电气柜内的元器件也分为一次回路元器件和二次回路元器件。另外，一次回路又叫做主回路，二次回路又叫做控制回路。

对于一次回路元器件，当发生短路时，只有断路器和熔断器可以分断短路电流，因此把断路器和熔断器叫做主动元件，把其它各种电器包括母线在内，都叫做被动元件。

由于短路电流会对电气柜产生电动力冲击和热冲击，因此我们把电气柜承受电动力冲击的能力分为动稳定性和热稳定性，动热稳定性是电气柜的核心技术。

对于电气柜来说，主回路元件的额定问题就是过载保护和短路保护，我们把它们叫做过电流保护。过电流保护与配电系统和配电网的设计有关，与配电的接地系统有关，与负载和负荷当然也有关，而且与配电系统连接负载的导线和电缆也密切相关。

配电设备的运行会产生温度，我们把配电设备的温度减去环境温度，叫做温升。温升存在极限值，大于极限值后，电气柜内的元器件就会损坏，绝缘会被破坏，而人体接触到电气柜的表面时有可能产生伤害，因此温升是电气柜的一项重要技术指标。

当发生短路时，开关设备开断短路电流时会产生电弧，而电弧的烧蚀会对电气柜产生伤害。而开关设备内的母线系统，由于短路电流流过会产生巨大的电动力，其值可达数吨到十几吨力。如此巨大的电动力会对电气柜柜体结构产生强烈冲击，严重时甚至解体。

电气柜内元器件的控制方式，往往与系统有关。例如供配电的投退模式、电动机的控制方式，以及自备发电机的起停控制，还有分散式电气参量的采集和控制也即DCS等等。许多电气柜的控制采用PLC来执行操控。

许多时候，PLC既可以执行操控任务，也可以执行数据管理、数据交换和人机对话控制等操作，并配套人机界面、电力监控系统和DCS系统，这些数据还可以发送到智能大厦管理系统及消防管理系统等等。

奥博仪表换热站电气柜

由此可见，电气柜的技术还是比较全面的。

那么电气柜需要掌握哪些知识？

第一，当然就是高低压开关电器的理论知识和选配知识

高低压开关电器的背后，是电器学的五大理论，即电器的发热理论、电器的电动力理论、电器的电接触理论、电器的电弧理论和电器的电磁系统理论。这五大理论不可避免地与电磁学密切相关，并与许多电气应用技术直接相关。

第二，是供配电知识和理论，接地系统知识等等。还有配电网的设计、短路电流的计算、上下级开关之间的选择性保护、允通能量及保护等等。这里的知识量十分丰富。第三，就是电器的控制理论和控制方法。毫无疑问，这里的知识量也很丰富，这里既有常规控制技术，也有PLC控制技术，还有远程/就地控制以及继电保护技术等等。远程控制不可避免地与数据交换技术以及互联网技术直接挂钩。

第四，就是国家标准和技术规范

国家标准和技术规范非常重要，它是我们电气工作者开展工作的准绳，是电气柜在制造、运行、维护和管理等方面所依据的基本技术要求。特别是电气柜的型式试验，直接与电气柜的稳定工作密切相关，也是电气柜产品能否在市场上推广的决定性条件和要求。

作者：Patrick Zhang
链接：https://www.zhihu.com/question/431965857/answer/1606915595
来源：知乎