开关柜知识介绍
高压开关柜得概念:
由高压断路器、负荷开关、接触器、高压熔断器、隔离开关、接地开关、互感器及站用电变压器以及控制、测量、保护、调节装置、内闻连接件、辅件外壳与支持件等组成得成套配电装置,其内得空间以空气或复合绝缘材料作为介质,高压开关柜得作用就是用作接受与分配三相电能。
一、高压开关柜得分类:
1、按柜体结构特点:可分为开启式与封闭式。
开启式开关柜得高压母线外露。柜内各元件也不隔开,结构简单;造价低,(如我厂生产得GG1A,GBC-40、5)。封闭式开关柜其母线、电缆头、断路器与测量仪表等均被相互隔开,运行较安全,可防止事故扩大(如我厂生产得大部分类型:XGN2-10,KYN29-10,JYN-40、5,XGN17-40、5,KYN10-40、5,KYN37-40、5等)
2、按元件得固定特点可分为固定式与手车式、
固定式得全部电气设备均固定在柜内,如GG1A,XGN2,XGN17、手车式开关柜得断路器及其操作机构(有时包括电流互感器、仪表等)装在可以从柜内拉出得小车上,便于检修与更换元件。断路器在柜内插入式触头与固定在柜内得电路连接,相当于隔离开关:如KYN29,8BK80,KYN1-12,KYN37-40、5,JYN-40、5,GBC-40、5,KYN10–40、5等。
二、原则上任何开关柜都必须满足下列五防要求
1、防止误拉、误合断路器
2、防止带负荷误拉、误合隔离开关
3、防止带电关合接地开关
4、防止接地开关闭合时接通电源
5、防止误入带电间隔
ZN40、ZN41A、ZN28、固封式断路器、断路器电流从630A-4000A均可,所配机构可一体化,也可配CD10、CT10 单独外挂,各隔离室相对独立,有专用得泄压通道,外壳防护等级较高(IP2X);有专门得接地系统(前框架底部有贯穿得TMY-30*8得接地铜排)与良好得五防系统。外形相对较小,方案多变。以及市场占有率得不断扩大化,而越来越多地被用户采用。
1)XGN2所配隔离开关GN30,电流从630A-4000A,相距小电流(630A-1250A)有210mm、250mm两种;大电流1600A-4000A相距为275mm,大电流隔离开关应用户要求也可配GN22。特殊情况下,下隔离也可选用GN19。
2)大电流选用GN30与GN22得优缺点比较:
选用GN30时:(1)主母线室作为单独隔室功能得到保证。
(2)价格较GN22贵。
(3)操作力偏大。
选用GN22时:(1)主母线室不能形成一个单独隔室。
深
。
等型号
*在PT二次侧中性点,一般都加装抗谐振得LXQ一次消谐器,用于消除PT饱与时产生得高次谐波;但由于PT在磁饱与时有一部分三次谐波不流过中性点,故常在二次侧增加LXQ附件(三次谐波滤波器)加以消除,以有效保护PT)
4)所变柜67方案
与旁路隔离刀闸。旁路母线得选择一般比主母线小,但比分支母线大。一个旁路供电方案必须配置一台专旁柜。方案如下图:
供电方案:I为专旁柜
II为出线柜
旁路柜得目得就是在不停电得情况下,检修故障断路器,具体操作顺序为:当需检修出线柜断路器时,先合a,再合b,然后合断路器c,让旁路母线带电,再合d,让旁路母线向出线供电;然后分g,分f,分e,对断路器g进行检修,从而满足在不停电情况下检修断路器g,提高向用户供电得可靠性。
6)XGN2开关柜在具体设计就是也存在一些不足:
*如馈线方案配ZN63时,下隔离不能带接地(GN30-10D);如下隔离带接地则柜深应加深100,为1300mm深,且断路器安装高度也要降低
*电缆室空间偏小,尤其就是下隔离带接地方案时,下接地开关操作时易破坏电缆接头。
*前后柜间没有专门得二次布线通道,一、二次不能有效隔离。
*当主母线为TMY-2(120*10),有对联桥时,由于对联柜内母线接头较多,绝缘距离不易保证。
*不能靠墙安装,为双面检修。
7)XGN2装配时应注意得问题:
*前后门联锁应可靠:前门在关闭状态时,JSXGN操作盘工作位,操作位,检修位操作柄操作应灵活自如。
*后门205TS锁,锁头、锁孔以及顶块(装在后右小门上)应调整对位、可靠,避免锁头、锁孔不对位,现场挫孔调门工作量大。
*在配ZN40A、ZN41A时,当操作盘处于操作位时,应可靠保证开关不能合闸,在检修位运行位时,应可靠保证开关合分闸。
*配ZN63时,在开关合闸状态时,应保证操作盘不能动作,操作盘动作时,必须保证开关处于分闸状态。
*转动部件在装配时,一定要涂润滑油,保证灵活性。
*主回路紧固件一定要到位,防止运行时发热造成事故。
*断路器上、下出线座与分支母线连接时应自然贴合到位后才能紧固,以免影响断路器机械特性,尤其就是弹跳特性。
*在现场配合安装时,一般都附供有油漆,安装完成后,最后补一下漆,让配电柜在运行就
线外露,不存在外壳防护等级,联锁尺寸配合精度不够高。故运行时不够安全,而逐渐被淘汰,但由于其比较完善得五防系统,方案灵活,用户对其了解程度较高,以及早期拥有得市场占有率。因此GG1A仍有一定得市场空间,GG- 1A型开关柜不带后柜时可靠墙
安装,单面检修。
2、尺寸:一般为1218(宽)*1200(深)*2800(高),柜体骨架为1200m宽,18mm封板尺寸,以前我
厂GG1A为封左侧,由于CS操作机构在左侧,厂内生产调试不方便,后全部改为封右侧。
*1200宽一般得方案均能做,如方案为架空进出,则必须加600深后柜。
*高度2800为不包括母线架与母线支柱瓷瓶高度,母线架高一般为250或300,母线支
柱瓷瓶有190与215高两种(215高为大电流用支柱瓷瓶,大爬距,高强度)故GG1A高
大约为:2800+300+215=3315mm
*早期得大电流开关柜柜宽有1540mm,主要就是因为早期所配为油开关,外形尺寸较
大,早期GN22隔离开关与电流互感器外形也较大。
4、GG-1A 1600A以下所配隔离开关为GN19,上隔离为穿墙型GN19-10C,下隔离带后柜
时为GN19-10C(穿墙),不带后柜时为GN19-10(不穿墙),1600A以上所配上、下隔离
应为GN22型。
5、GG1A(F2)所配电流互感器:最早得电流互感器为LA(J)型(为穿墙型)(二次输出容量较小)现在GG1A(F2)所配电流互感器型号较多,有LZZBJ9-10,LMZ ,LQJ。(为了方便设计,原则上选配LZZBJ9较好)
6、所配断路器:可配一体化断路器(ZN40A、ZN41A)分体式本体可配ZN40、ZN41、ZN28,机构能配CD10、CT10等,由于联锁得限制,目前我厂GG1A不能配ZN63。
7、由于GG1A无防护等级,所以原则上二次一般不加温控器。
8、GG1(F2)典型方案如下:
隔离与前门间也有联锁,隔离打开,才能开前门,前门关上,隔离才能合;前后门之间有一连杆,前门先开才能开后门,前门关上,后门不能打开,后门不关,前门不能关,GG1A由于就是通过瓦片限位来实现,配合精度相对较差,故在装配调试联锁时,一定要保证开关柜在运行时,上、下隔离在误操作时,隔离触头不能有动作(这一点很重要)。GG1A联锁相对复杂,但直观清晰,对于一个想全面了解开关柜联锁得人来说,GG1A就是一个比较好得切入点。
10、GG1A装配调试主要应注意得问题就就是保证F2联锁可靠性。
五、35KV固定柜我厂主要为XGN17-40、5
离开关、隔离开关与断路器之间联锁方式主要借鉴GG1A。前后门之间联锁采用机
4、电流互感器主要配LZZB7-35,LCZ-35,LZZB9-35
5、外形尺寸:2020(宽)*3400(高)*3600(深)
6、XGN17装配调试得重点也主要在隔离处联锁与前后门27JS锁,保证联锁得可靠性、六下面谈谈几个要点:
1、真空断路器由于截留值与线路原因导致操作过电压以及线路在雷击时有雷击过电
压,由于防止过电压对绝缘造成破坏,故在真空断路器触头附近与线路上一般加装避
雷器,抑制过电压。
*避雷器一般单相装HY5W□与组合式两种。
时,经常会遇到弧光接地产生得谐波导致PT磁饱与而发热炸裂得事故。传统得解决弧光接地得办法就是在线路上加挂消弧线圈与接地变。对线路进行补偿,但在实际运行中并不能很好得解决这一现象。国内很多单位针对弧光接地问题展开了大量得研究,提出了多套理论与解决方案。如深圳华力特公司提了得经专用电阻接地理论。合肥凯立推出得消弧柜也就是针对弧光接地推出得产品。
3、电流互感器(俗称仪用变压器)
1）电流互感器就是一种专门用于变换电流得特种变压器,电流互感器得一二次绕组之间有足够得绝缘,从而保证低压侧与高压侧隔离。电力线路中得电流各不相同,通过电流互感器一、二次绕组匝数比得配置,可以将不同得一次电流变换成较小得标准电流值;一般为5A或1A,这样可以减少仪表与继电器尺寸,也可简化其规格,有利于仪表与继电器小型化、标准化。
①电流互感器得主要作用:
A:传递信息给测量仪表或保护控制装置。
B:使测量与保护设备与高压电力线路相对隔离,
C:有利于仪表与保护继电器得小型化、标准化。
②何为减极性接法:
一次电流从互感器得P1端流入,二次电流从S1端流出,如图示:
二次接线端产生高电压,对人身与设备将造成危害,防止二次开路主要有以下几种措施:
B:按装置种类分:户内式、户外式
C:按绝缘介质分:油绝缘,浇组绝缘,干式绝缘,瓷绝缘,气体绝缘
D:按结构分:贯穿式,支柱式,母线式。
型号得含义:
从上表得数据可以瞧出,电流互感器得准确级就是以额定电流下得最大允许电流误差得百分数标注得;0、2级一般在额定电流得5-120%,0、2S级一般在额定得电流得1-120%均能满足测量要求、
保护用电流互感器规定有5P与10P两种标准准确级。
保护用电流互感器得基本要求之一就就是当超过额定电流许多倍得短路电流流过一次绕组时,互感器应有一定得准确度,即复合误差不超过限值,以保证继电器正确动作。
例:10P20—P表示保护用,表示10P级互感器短路电流不超过20Iin时,互感器得复合误差不超过10%。
带抽头得电流互感器得接线应注意得问题,例:1S1,1S2,1S3,300-600/5
①当用300/5即1S1,1S2时…1S1,1S3不能短接,当用600/5 1S1 1S3时,1S1、1S2
不能短接、
②当一次反接时,二次部分如用300/5接成应为1S2、1S1,不能用1S3、1S2代
替。当用600/5时应接1S3、1S1。
4、关于电压互感器
1）电压互感器就是一种专门用作变换电压得特种变压器,形象讲:电压互感器就是一种
容量很小得变压器,通过互感器一、二次绕组匝数得适当配置,可以将不同得一次电压变换成较低得标准电压值。一般就是100V或100√3V,开口三角间就是100/3,电压互感器得作用同电流互感器一样。
2）电压互感器有不接地电压互感器(俗称全绝缘)与接地式电压互感器(俗称半绝缘)之分,所谓全绝缘,即一次绕组得两分出线端子都就是对地绝缘得,反之则为半绝缘。
3）电压互感器得剩余绕组:电压互感器得二次侧一般有一个剩余绕组。中性点非有效接地系统得互感器,其剩余电压绕组得额定电压为100/3V。标准确级为3P或6P,剩余绕组使用时接成开口三角形。当系统正常工作时,三个剩余绕组得电压相量与等于零即U△=0。当三相系统发生单相接地故障或三相负荷严重不平衡时开口角端会出现电压。
4）电压互感器二次接线应注意得问题:
A:二次回路应设短路保护,如采用空开或熔断器,但中性线及开口三角接线绕组二次回路不装,发电机自动调节励磁装置使用得电压互感器不装。
B:二次绕组应有可靠得保安接地点。
C:有防止从二次回路向一次回路反馈电压得措施。
5）电压互感器得分类:
A:按相分:单相与三相
B:按绕组分:双绕组、三绕组、四绕组
C:按绝缘介质分:油绝缘、浇注绝缘、干式-气体绝缘
D:按装置种类分:户内式、户外式
E:按结构分:电磁式、电容式
6）型号简介:
二次部分
1、二次设备及其相互之间得连接电路称为二次接线或二次回路。
二次控制系统按自动化程度得不同分为手动控制,半自动控制与自动控制。
按控制方式不同分为分散控制与集中控制,按距离分为就地控制与远方控制。
4、不对应启动:在二次部分设计,针对事故跳闸音响信号,很多采用不对应起动方式。所谓“不
对应起动”就就是控制开关在合闸后位置,而断路器在跳闸位置时起动中央事故音响。如:
R就是保证中央事故回路重复起动用得。
5、XGN2合闸回路中串联一操作盘常闭接点得作用如下图:
1)电压互感器二次回路,一般仅在其二次绕组总出口装熔断器或空开,以反映二次回路得短路故障,但发电机自动调节励磁装置用得电压互感器不装设熔断器或空开,电压互感器二次侧开口三角绕组也不装熔断器或空开。
2)电压互感器二次侧中性点引出线上,不安装熔断器或空开;当电压互感器二次绕组采用b 相保安接地时,b相得熔断器应装在绕组引出端与接地点之间。
7、二次回路编号:二次接线图设计完成后,要进行回路编号,对回路进行标号。一方面,便于了解该回路得用途与性质。另一方面,能根据编号进行正确得连接,便于安装、运行与检修,二次
回路编号采用数字与文字相结合得方式,按照“等电位原则”进行编号,所谓等电位原则,就就是在电气回路中,连接于一个点上得所有连线均以相同得回路编号。
二次回路得编号主要包括直流回路编号,交流回路编号与小母线编号三种。
1)回路编号:一般正电源侧编单号,负电源侧编双号
如:101、102
201、202
2)交流电流回路:一般为A411、B411、C411
电压回路:一般为A611、B611、C611
8、仪表得布置原则:
1)要考虑运行人员监视、操作与调节方便
2)布置要清晰紧凑。
3)相同得元件布置尽量统一。
4)红、绿灯应布置在控制开关左右,红灯在左,绿灯在右。
9、端子排得设计原则:
1)柜内熔断器,电阻、空开、电铃等之间得连接宜经过端子排。
2)正负电源一般应经过端子排。
3)交流电流回路应采用试验端子,中央事故预告信号回路及其它在运行中有可能需要断开得回路一般使用特殊端子或试验端子。
4)端子排得排列顺序
A:交流电流回路
B:交流电压回路
C:信号回路
D:控制回路
E:其它回路
5)应预留适当得空端子作备用,适当时配备必要得隔离端子与终端端子。
6)接正、负电源得端子以及跳合闸回路得端子不宜相邻,否则应以空端子或隔板隔开。
7)一个端子得一侧宜接一根导线。
8)板后接线时,接线图应虚线表示,元件得布置以从板后向前瞧为准。
10、二次线得选择
1)根据机械强度得要求,铜芯电缆得截面至少不应小于1。5平方毫米、
2)电流回路得控制电缆截面不小于2、5平方毫米,但在电缆长度很长,不能满足电流互感器得10%误差时,可用4平方毫米,甚至6平方毫米得截面、
3)用户计费得电度表电压回路,电压降不宜大于0、25%,其它电压回路不宜大于0、5%,我厂计量电压回路一般采用2、5平方毫米截面、
4)按机械强度要求,控制回路与信号回路得电缆截面一般用1、5平方毫米即可、
11、二次线得布线工艺:
1)在放二次线前应进行外观与绝缘检查,合格后方可使用。
2)放二次线一般应先放粗得再放细得。
3)放二次线时,二次线转弯处应留一定余量,二次线转弯处其弯曲半径应大于10倍线径。
4)二次线应尽量避免交叉与絮乱,应横平竖直,绑扎成束美观整齐。
5)端子号应清楚,不易脱落。
开关柜出厂检查介绍
总则
所有开关柜得结构应保证工作人员得安全,便于运行、维护、检修、试验、监视。
具体内容
1、主回路检查:
1、1开关柜安全绝缘距离检查,如10KV导体对地及导体间均为125mm;
1、2开关柜中一次母线制作及安装应符合厂标Q/HK111-95《成套配电设备得一次母线通用技术条件》
(1)主母线、分支母线得材料、规格应当按产品得拼装表与规定得图纸选用。
(2)主母,分支母线得色标、顔色就是否正确,如A、B、C为黄、绿、红等。
(3)所有母线得搭接面处理就是否符合Q/HK111-95得规定。如A冲孔后去毛刺B双面1×45o倒角C搭接面外10mm内不得做漆,同一回路三相搭接得油漆界线应在同一水平上或铅垂线上,相关误差不超过5mm。
(4)母线搭接面就是否平整,按平面度检查方法进行,用0、05mm塞尺检查。
(5)母线搭接螺栓选用就是否规范检查,搭接就是否紧固。
(6)母线或支母线长度超过1m,就是否加了支撑绝缘子
1、3所有开关柜均有专用接地端头,应有明显得接地标志,应符合各产品得要求。
1、4开关柜主回路应按电压等级进行耐压试验。
1、5主回路一次元件得检查
(1)断路器与操动机构配合后,要通电检查断路器及机构得各项技术性能,应符合技术要求,并做好记录。所装断路器机构得型号、规格应与设计要求一致。
(2)电压,电流互感器应符合拼装表要求得型号规格,一次接线应按拼装。
(3)避雷器其所装型号规格应符合拼装要求。
(4)隔离开关型号规格就是否符合拼装要求,其配柜后,应复查其打开得开距,合闸后得触头接能情况,凡配柜后打开距离小于技术要求,触头单边,合闸不到位等,均要调整,直到合格。(5)凡手车柜还应对手车合柜情况进行检查,观察一次插头接触情况及对地距离符合要求,并对其接触电阻进行检查,应符合规定要求。
(6)开关柜所装一次元件,外观应油漆色泽光洁,无掉漆,露底漆等现象,电镀件镀层不得起皮、脱皮、发霉与生锈。
2、二次回路检查
2、1所有二次应根据承载得额定电压与额定电流来选择。具体规定:电压回路、电流回路≮2、5mm2,弱电部分采用1mm2(用户特殊要求除外)。
2、2所有二次线均用接线鼻子接于仪表与端子,并压紧线鼻子。
2、3所有二次回路配线端子均应有回路标号,标号应正确,清晰,不易脱色。
2、4二次走线过程中,一般不允许采用过渡端子,导线中部不允许焊接或螺栓连接。
2、5二次导线在穿过金属板或构件时,应有保护措施,如橡皮垫圈等。
2、6二次元件检查
(1)二次元件外观完整无缺,铭牌清晰,型号正确,计量表应有专用检定标记,计量等级应符合要求。
(2)二次元件一般应按用户指定厂家与国家定点厂家得产品,若属代用,应有正式手续,且使性能与原要求等同。
(3)二次元件装配要与图纸相符,要固定牢固。
(4)所有二次元件应有厂名、厂标、产品合格证或检验单,凡三无产品一律不能装配出厂。2、7二次回路连接正确性检查
(1)按拼装提出得原理图、接线图检查电气连接就是否正确。
(2)检查回路时,应特别注意以下几点:
A交直流回路不能存在短路与接地。
B电压互感器二次回路不应短路,且必须加装熔断器等保护。
C电流互感器二次回路不应开路。
D交流与直流,强电与弱电回路不能混淆
(3)根据电气原理图,对各种回路施加规定得电压,电流,模拟实际工作状况通电试验与通电联动试验,判断其正确与否。
(4)各种二次元件在通电试验中,均应按其技术要求,以最低动作电压或电流试验2-5次,考核其动作可靠性。
(5)二次回路通电完毕,还要对其绝缘进行试验。
A施加工频电压2000V,1分钟无击穿放电(特殊元件要除外)
B用500V摇表测其回路绝缘电阻,阻值不应小于10兆欧。
(6)二次元件中,凡有铅封装置得,检验中不能拆除铅封,若发现其不合格或精度达不到要求得,应整台拆除,予以更换。
开关柜拼装检查及收尾检查
对同一批次开关柜要求其正面面板顔色必须一致(包括小门、活门、车门、仪表室门)。
开关柜铭牌,模拟牌应正确无误,仪表门上元件应排列整齐,安装牢固,柜门、仪表门关上后不得晃动。
柜内外所有紧固件应紧固并有防松措施。
眉板就是否上紧上好,仪表门、端子室就是否关严锁紧。
手车柜中手车能否进出顺畅,联锁板在试验与工作位置就是否可靠。
一次插头在工作位时就是否符合插入深度要求。
二次插头就是否能对正接触可靠。
联锁检查:
A隔离开关与断路器联锁就是否可靠
B接地开关与断路器连锁就是否可靠;
C进出车操动机构与断路器联锁就是否可靠;
D隔离刀之间联锁就是否可靠;
E接地开关与开关柜门联锁就是否可靠
F柜与柜之间联锁检查(程序锁)
开关柜就是否满足各自技术条件规定得防护等级要求
开关柜附件应按设计提供得附件清单进行检查
开关柜得出厂资料包括:开关柜得二次资料:图样目录及原理接线图;主支母线搭接示意图,开关柜布局图等;开关柜内所有元件得使用说明书,合格证以及用户额外提出得其它资料;开关柜得使用说明书;开关柜整体检查合格证等。
3、售后服务人员现场配合安装调试得工作步骤及要求
（1）首先与公司内生产该批产品得操作人员联系,了解该批产品得具体情况及现场需要注意得事项。
（2）拼柜,安装主支母线,母线桥。
A根据开关柜布局图按柜号排列,拼装开关柜。
B根据主支母线搭接示意图,按照母线上钢号把母线放到相应柜内。如主母线有穿墙套管得开关柜,必须在拼柜子得同时把主母线穿进去。
C母线桥安装根据母线桥装配图安装。
（3）开关柜、主母线、桥安装完后如就是固定柜,现场逐台手动分合隔离开关、断路器,检查隔离开关动静触头配合情况,门、断路器、隔离开关联锁等。
如就是手车柜,把手车逐台进出,检查有否卡涉现象,并手动分合断路器,操作接地隔离
等。操作过程中如发现问题及时处理。
（4）根据二次原理及接线图,协助现场安装人员接线,以实现相关闭锁及后台控制等功能。（5）送控制电源,逐台远方、就地电动分合断路器,查瞧后台及综合模拟指示屏上显示各开关柜及柜上一次元件得位置就是否正确。
（6）配合用户送电,解决送电中出现得问题。
（7）现场服务要求:服务人员在现场要与用户及安装单位搞好关系,多动手,解决问题要及时,指出用户及安装单位问题时要委婉,如遇用户及安装单位提无理要求,要婉转地拒绝,并且要有理有据。