环网柜的原理是指环形配电网,即供电干线形成一个闭合的环形,供电电源向这个环形干线供电,从干线上再一路一路地通过高压开关向外配电。这样的好处是,每一个配电支路既可以从它的左侧干线取电源,又可以从它右侧干线取电源。当左侧干线出了故障,它就从右侧干线继续得到供电,而当右侧干线出了故障,它就从左侧干线继续得到供电,这样一来,尽管总电源是单路供电的,但从每一个配电支路来说却得到类似于双路供电的实惠,从而提高了供电的可靠性。
环网柜的主要部件包括主接线框、控制板、接触器、热继电器和辅助触头等。其中主接线框包括外壳、内部构架及固定螺栓,控制板用于控制环网柜的各种动作,接触器用于接通和断开电路,热继电器用于过载保护,辅助触头用于连锁保护。
当市电正常时,通过进线开关n1合闸送至n2分闸后经出线开关n3向负载供电,此时负荷电流i0从n3流进n2,再从n1流出至地端pe处接出电源回路。当市电故障时则通过进线开关n2分闸使各条馈出回路均带载运行而不会跳开短路。若某一条馈出回路的某一相发生故障则该故障点处的所有馈入回路都将带载工作直至故障消失。如果某条馈出回路上发生两条及以上短路则该路馈入回路都将带载工作直至其中的一条短路完全切除。若由于某种原因造成多条馈入回路的同一相同时出现短路情况则在重合闸作用下各路均能继续正常运行。
环网柜的工作原理可以应用于10kv电缆的开关控制。在城市用电密集区域,环网柜可以提供更加高效、稳定的电力供应,提高供电可靠性。