开关柜老化？ 下一步该怎么办？

在处理陈旧老化的开关柜时，“更换还是修理”已不再是唯一需要考虑的问题。现在我们有第三种解决方案，可确保您的开关柜在整个寿命期内可靠运行。

开关柜问题的第三个解决方案

除修理和更换外，现代化改造是第三个选择

电气开关柜由两种组件构成，即无源组件和有源组件。无源组件的构成包括钢框架通道、盖板、隔离物、水平和垂直总线结构以及组成设备机械结构的组件。最重要的有源组件是构成过电流保护系统的断路器或熔断器。

一般情况下，配电设备的传统使用寿命是20年，需按照电气设备制造商的建议进行维护。当然，也有大量已安装设备系统的运行时间远远超过20年。但在许多情况下，设备只是表面看上去在正常运行，其实存在许多亟需解决的运行问题。

即使每年执行预防性维护，设备使用寿命缩短的情况还是时有发生， 其中涉及的因素包括设备的运行环境和零部件的供应。事实上，我们可以通过一些方法来延长并优化设备的使用寿命。  

误区1： 在出现开关柜问题时，唯一的解决办法是维护老化设备或更换为新设备。

在面临维修还是更换的两难选择时，如今的设施经理可能更倾向于对现有的开关柜进行现代化改造。如前所述，无源和有源组件均要求进行定期预防性维护，以优化设备可靠性。通常，由于无源组件的结构相对简单，其使用寿命一般高于有源组件。

因此，在遇到问题时为何一定要更换整个结构？我们可以采用一种更经济的方法，即保留设备结构和总线，利用目前最先进的断路器对有源组件进行升级。

我们可以利用直接更换式和翻修改造式解决方案将采用最新技术的断路器集成到开关柜或配电柜中。这些解决方案可以替换各种低压和中压OEM断路器。 两种方案均可提高设备可靠性、减少维护并增加设备功能。

> 直接更换： 直接更换式断路器可通过一个适配器支架装入现有开关柜盒内，几乎无需对开关柜单元进行更改。由于设备总线的断电时间（如有）极短，因此直接更换式解决方案可缩短停机时间。> 翻修改造：重新配置现有开关柜单元和总线，以接受新的断路器。 由于需对内部单元进行更改，因此此方案需要较长的总线断电时间。

对于直接更换式和翻修改造解决方案，我们均提供新的设备盒门，与现有设备和新的断路器相匹配。我们提供与任何制造商的开关柜相匹配的设计。

升级的优势包括：

> 可靠性增强： 现有断路器上的缓冲式或空气断路中断设备可能存在可靠性问题，而老化的材料也会降低设备可靠性。
> 降低维护成本：陈旧的电源断路器需要定期维护和彻底检修，不但成本高昂，而且耗时较长。此外，现有断路器的许多组件已不再享受支持服务。
> 功能增加： 故障电流中断、脱扣器的精确度和可重复性、弧闪限流断路器可用性、电能计量、监控和通信可用性。

误区2： 成本太高。如果更换现有开关，除购买新设备的费用之外，还需要考虑其它各种成本，比如：

> 拆除和清理现有开关装置及相关设备的成本以及相关的承包商工时。
> 在更换设备的过程中，可能对工厂的各种流程和工作流造成干扰和中断。除非在拆除旧设备和安装新设备的过程中暂时对过程负载进行改线操作，否则将造成巨大的生产率损失。
> 管线的放置是一个常被忽视的问题。安装新的开关柜（通常体积小于被更换的旧/过时设备）要求移动设备上方和下方的现有管线，因此可能需要拼接或更换线缆，这也会增加成本。

直接更换式或翻修改造式解决方案可以最大限度减少这些开支。 使用这些解决方案无需拆除现有设备，而且对生产流程的干扰也减至最少，甚至中断时间仅限于拔除旧的断路器和插上新设备。

如果使用翻修改造解决方案，由于现有设备的框架完好保留，可以避免移动管线和更换线缆这一耗时耗资的工序。这一过程不会触碰线缆，因此也不可能造成损坏。 

误区3： 如果设备被更改，将导致UL标记失效。 UL标记表示OEM产品在出厂时符合行业认可的安全和性能标准，一般是指适用的UL标准和NEC。更改设备不一定会导致UL标记失效。许多产品的设计允许在现场进行更改，比如打眼让管线进入等。

拥有相关权限的负责人应负责评估现场设备更改的可行性，或决定此更改操作是否非常重要，因而需要UL现场工程服务部门的一名人员对更改的产品进行评估。除非UL对现场更改操作进行了具体调查，否则他们无法确认产品仍满足适用的认证安全要求。在设备方付费的情况下，UL可对新安装的断路器进行现场检查并对设备进行认证。

按照电气设备和配电系统的设计，如果没有所有者同意，这些设备不能永久通电。根据开关柜的安装日期和使用方式，设备的状态可能在性能满意和完全不能运行之间。后一种情况通常是设备快达到预期寿命终点时的表现。如果用户未执行定期维护，这种非满意状态将提前来临，结果将导致组件的使用寿命缩短。

虽然直接更换式和改造翻新式方案是两个不同的现代化改造解决方案，但它们的最终结果是一致的：提高电力系统的可靠性并降低生命周期成本。   

要点综述

在评估和考察开关柜的整个生命周期时，需要考虑的因素包括运行环境和零部件的供应问题。



更改设备不一定导致UL标记失效。 事实上，在收费情况下，UL可在设备更改完成后对设备进行再认证。

H.L. (Hal) Theobald, Schneider Electric9/18/2013© CFE Media 

深入了解开关柜问题的各种可选方案。

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