環(huán)網(wǎng)是指環(huán)形配電網(wǎng)，即供電干線形成一個閉合的環(huán)形，供電電源向這個環(huán)形干線供電，從干線上再一路一路地通過高壓開關(guān)向外配電。這樣的好處是，每一個配電支路既可以同它的左側(cè)干線取電源，又可以由它右側(cè)干線取電源。當左側(cè)干線出了故障，它就從右側(cè)干線繼續(xù)得到供電，而當右側(cè)干線出了故障，它就從左側(cè)干線繼續(xù)得到供電，這樣一來，盡管總電源是單路供電的，但從每一個配電支路來說卻得到類似于雙路供電的實惠，從而提高了供電的可靠性。

　　所謂“環(huán)網(wǎng)柜”就是每個配電支路設(shè)一臺開關(guān)柜（出線開關(guān)柜），這臺開關(guān)柜的母線同時就是環(huán)形干線的一部分。就是說，環(huán)形干線是由每臺出線柜的母線連接起來共同組成的。每臺出線柜就叫“環(huán)網(wǎng)柜”。

　　環(huán)網(wǎng)柜的作用

　　環(huán)網(wǎng)柜的作用是聯(lián)系環(huán)網(wǎng)線路，提高線路的供電可靠性，如環(huán)網(wǎng)線路合環(huán)運行或環(huán)網(wǎng)線路負荷割接等。環(huán)網(wǎng)柜在環(huán)網(wǎng)中的使用部位不同，在分類上也略有不同，主要有進線環(huán)網(wǎng)柜、出現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜和聯(lián)絡(luò)環(huán)網(wǎng)柜等。

　　環(huán)網(wǎng)柜的原理

　　是為了實現(xiàn)線路互供，即不同的線路從不同的變電站出來后，互相拉手，正常情況下聯(lián)絡(luò)斷開，各自運行，但一旦某個變電站停電，就可以把停電的變電站的由變電站線路斷開，把聯(lián)絡(luò)合上，讓另一個變電站帶原本由原變電站帶的負荷?；蛘吣硞€線路或變電站帶負荷過高，而另一個帶負荷過低，則可以有選擇性的從某個聯(lián)絡(luò)點斷開，由負荷較低的線路或變電站來帶分擔一部分負荷，這樣既保證了供電的可靠性，也保證了電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。

　　環(huán)網(wǎng)柜的結(jié)構(gòu)特點

　　a、環(huán)網(wǎng)柜由開關(guān)室、熔斷器室、操動機構(gòu)室和電纜室（底架）四部分組成。

　　b、開關(guān)室由密封在金屬殼體內(nèi)的各個功能回路（包括接地開關(guān)和負荷開關(guān)）及其回路間的母線等組成。殼體由3㎜冷軋鋼板（或不繡鋼板）焊接而成。每一個功能回路包括一臺負荷開關(guān)和接地開關(guān)。負荷開關(guān)是由垂直運動的動觸頭系統(tǒng)和位于下端的靜觸頭組成，開關(guān)合閘時，動觸頭向下運動，負荷開關(guān)接通。接地開關(guān)由動觸刀和靜觸刀組成，在彈簧運動過程中，接地開關(guān)快速接通。開關(guān)室上部和后部開有4個長方形裝配工藝孔，環(huán)網(wǎng)柜的正面裝有觀察窗，可看到接地開關(guān)的“分”、“合”位置。在環(huán)網(wǎng)柜的后部裝有防爆裝置。

　　c、負荷開關(guān)采用壓氣內(nèi)吹式結(jié)構(gòu)，滅弧能力強，且不影響相間及對地絕緣，動、靜觸頭均帶有弧觸頭，大大提高了開斷次數(shù)。

　　d、熔斷器與負荷開關(guān)室構(gòu)成變壓器保護回路，高壓限流熔斷器裝于環(huán)氧澆注的絕緣殼體內(nèi)，熔斷器熔斷后，彈出撞針，負荷開關(guān)分閘。

　　e、操動機構(gòu)室位于環(huán)網(wǎng)柜正面，在每個功能回路中，負荷開關(guān)配有人力（或電動）儲能彈簧操動機構(gòu)，接地開關(guān)配有人力儲能彈簧操動機構(gòu)，面板上有分別用于負荷開關(guān)合閘操作和手動分閘旋轉(zhuǎn)鈕及接地開關(guān)的分、合閘操作孔，負荷開關(guān)分、合閘位置指示燈和電動分、合閘按鈕，并設(shè)有模擬線、開關(guān)狀態(tài)顯示牌及加鎖位置，負荷開關(guān)和接地開關(guān)的操作具有聯(lián)鎖裝置，以防止誤操作。

　　環(huán)網(wǎng)柜的種類：

　　1、真空式環(huán)網(wǎng)柜：真空式環(huán)網(wǎng)柜是新一代環(huán)保型固體絕緣真空環(huán)網(wǎng)柜產(chǎn)品，該產(chǎn)品采用真空斷路器+微機保護裝置，所有導電回路全部用環(huán)氧樹脂或硅橡膠包裹，保證了運行和操作的高安全性，使用電壓等級最高可達24KV。

　　2、SF6 環(huán)網(wǎng)柜：SF6 環(huán)網(wǎng)柜是一種能夠隨意組合成多回路進出具有切換，聯(lián)絡(luò)，保護電力系統(tǒng)功能的以負荷開關(guān)作為核心部件的空氣絕緣或氣體絕緣的中壓電器組合設(shè)備。它的主回路核心部件是由SF6負荷開關(guān)或及附加的斷路器及其他一次的輔助電器組成。

　　3、產(chǎn)氣式環(huán)網(wǎng)柜： 產(chǎn)氣式環(huán)網(wǎng)柜是利用固體產(chǎn)氣的材料（如有機玻璃）制成滅弧元件，開關(guān)分合電流時，在電弧的作用下，產(chǎn)氣材料分解出氣體，使電弧冷卻而熄滅。具有分合電流越大，電弧越強，分解的氣體越多，滅弧效果越好。

　　4、壓氣式環(huán)網(wǎng)柜：壓氣式環(huán)網(wǎng)柜因采用壓氣式負荷開關(guān)而命名。壓氣式開關(guān)是利用壓縮空氣吹弧，分閘時，壓氣活塞快速運動，將氣缸內(nèi)的空氣壓縮，當滅弧觸頭分離產(chǎn)生電弧時，壓縮氣體經(jīng)噴口吹向電弧，使電弧拉長，在電流低點熄滅，壓氣式負荷開關(guān)一般轉(zhuǎn)移電流在1 kA左右，達到50 kA的關(guān)合短路電流，熱穩(wěn)定電流一般是20 k A，3 s。

　　環(huán)網(wǎng)柜的基本接線單元

　　圖4 給出了一個最簡單的全封閉環(huán)網(wǎng)柜的接線圖。中壓饋線的進線裝有負荷隔離開關(guān)，通過一個串接限流熔斷器的負荷開關(guān)把變壓器接到環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)上，既保護到變壓器的故障，又能隔離故障變壓器，使環(huán)網(wǎng)不致斷開?，F(xiàn)在應(yīng)用的柜環(huán)網(wǎng)都是在基本接線單元的基礎(chǔ)上改進、擴展而成的。

　　環(huán)網(wǎng)柜的優(yōu)點

　　1、防止誤操作，有效保護人身及設(shè)備安全

　　以汕頭特區(qū)成套廠生產(chǎn)的真空環(huán)網(wǎng)柜為例，該產(chǎn)品所采用的真空負荷開關(guān)是具有三工位的高壓開關(guān)設(shè)備。即隔離、關(guān)合、接地，隔離開關(guān)與接地開關(guān)具有可見的斷口，負荷開關(guān)與隔離開關(guān)具有自動聯(lián)動的功能，即當真空負荷開關(guān)斷開后，隔離開關(guān)自動斷開，形成可見斷口，當真空負荷開關(guān)合閘時，隔離開關(guān)自動先行閉合;負荷開關(guān)與接地開關(guān)也具有嚴格的機械聯(lián)鎖與電氣聯(lián)鎖，從而在結(jié)構(gòu)上首先保證兩者不可能出現(xiàn)誤動，即當負荷開關(guān)在合閘位置時，不可能進行接地開關(guān)的合閘操作，同樣，當接地開關(guān)在閉合位置時，也不可能進行負荷開關(guān)的合閘操作;環(huán)網(wǎng)柜前門一旦打開，負荷開關(guān)不能再合閘，從而有效防止了誤操作的發(fā)生。

　　2、性能指標高

　　真空環(huán)網(wǎng)柜、SF6 環(huán)網(wǎng)柜所采用的真空、SF6 負荷開關(guān)為可頻繁操作型，其“合- 分”額定有功負載的次數(shù)可達100 次，為產(chǎn)氣式、壓氣式負荷開關(guān)等一般負荷開關(guān)的10 倍以上，而且具有良好的開斷能力，短時耐受電流一般達到20kA，短路關(guān)合電流一般都能達到50kA。

　　3、維護方便

　　高低壓成套設(shè)備中的環(huán)網(wǎng)柜一般安裝于配電房內(nèi)，避免了環(huán)網(wǎng)電纜分支箱可能會遇到的如車輛碰撞、人為破壞、水淹進水等危險，室內(nèi)操作維護也將天氣對操作的影響降到最低。柜面的清晰面板設(shè)計，使接線方式以模擬圖的形式標示在柜面，讓人一目了然，部分廠家的環(huán)網(wǎng)柜更將操作指導及注意事項標注在柜面上，進一步減少了操作人員發(fā)生誤操作的可能;大多數(shù)產(chǎn)品都安裝了可監(jiān)測主回路帶電狀態(tài)的帶電顯示裝置，不但可以提示高壓帶電狀況，而且可以與電磁鎖配合實現(xiàn)強制閉鎖手柄門，提高防誤性能;在前門安裝的透明有機玻璃觀察窗，可直接察看負荷開關(guān)的分合閘狀態(tài)。

　　4、使用靈活，易于擴展

　　隨著運行經(jīng)驗的增加，可擴展型環(huán)網(wǎng)柜正逐步取代以前的全封閉型環(huán)網(wǎng)柜;隨著緊湊型設(shè)計、模塊化拼接等方面的進步，現(xiàn)在環(huán)網(wǎng)柜的配置已能很靈活地滿足各種設(shè)計方案的要求，實現(xiàn)按客戶實際需要任意組合;電纜橋架的連接方式也更加靈活，即使在地面不夠平整的情況下，也能實現(xiàn)柔軟連接，不會出現(xiàn)局部放電的現(xiàn)象;安裝配備自動化接口，為建設(shè)配電自動化做好準備。

　　環(huán)網(wǎng)柜的應(yīng)用

　　環(huán)網(wǎng)柜出現(xiàn)的時間不算長，卻得到了廣泛的使用，這主要是由于新發(fā)展起來的工業(yè)企業(yè)和事業(yè)單位的建筑物，從供配電的角度來看，以中，小型容量為大多數(shù)其配電變壓器一般不超過1250KVA，長期穩(wěn)定供電，高壓開關(guān)不頻繁操作。對于這類用戶，環(huán)網(wǎng)柜的性能雖不是最完美的，但卻是足夠可以勝任的。隨著大規(guī)模的城市建設(shè)，大量大型高層建筑物拔地而起，變配電所往往就設(shè)在樓下，根據(jù)消防要求，變配電設(shè)備必須“無油化”，根據(jù)建設(shè)面積的合理使用，變配電設(shè)備應(yīng)該“小型化”，于是環(huán)網(wǎng)柜或真空斷路器，干式變壓器，干式互感器就進入了幢幢大樓。環(huán)網(wǎng)柜結(jié)構(gòu)簡單，運行可靠且安全，維修量很小，運行費用低，比起裝有斷路器的開關(guān)柜，優(yōu)勢很突出。環(huán)網(wǎng)柜要求負荷開關(guān)具有更高的性能和更小的體積，新型的負荷開關(guān)應(yīng)運而生，這又反過來帶動了環(huán)網(wǎng)柜的技術(shù)進步，當今的環(huán)網(wǎng)柜不但性能優(yōu)良而且系列化了，這更擴展了環(huán)網(wǎng)柜的使用范圍。