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1、高压开关柜基础知识培训第一章 高压开关柜概述一、基本概念1. 开关柜（又称成套开关或成套配电装置） ：它是以断路器为主 的电气设备； 是指生产厂家根据电气一次主接线图的要求， 将有关的 高低压电器（包括控制电器、保护电器、测量电器）以及母线、载流 导体、 绝缘子等装配在封闭的或敞开的金属柜体内， 作为电力系统中 接受和分配电能的装置。2. 高压开关设备：主要用于发电、输电、配电和电能转换的高压 开关以及和控制、测量、保护装置、电气联结（母线） 、外壳、支持 件等组成的总称。3. 开关柜防护要求中的“五防” ：防止误分误合断路器、防止带 电分合隔离开关、防止带电合接地开关、防止带接地分合断路器、
2、防 止误入带电间隔。oWr躍器手车c电沈互感器C7ff装卸式編板zMAS主機堆柑纯摂竜丹裝压力ffMAift端子H播拔式二次捕衅控制线槽主母线4. 母排位置相序对应关系:表1-1相别漆色母线安装相互位置垂直水平引下线A相黄上远左B相绿中中中C相红下近右5.防护等级：外壳、隔板及其他部分防止人体接近带电部分和触及运动部件以及防 止外部物体侵入内部设备的保护程度。表1-2防护等级简称定义IP1X防止直径大于50mm的物体1.防止直径大于50mm的固体进入壳内；2.防止人体某一大面积部分（如手）意外触及壳内带电部分或运动部件IP2X防止直径大于12.5mm的物体1.防止直径大于12.5mm 的固体进
3、入壳内；2.防止手触及壳内带电部分或运动部件IP3X防止直径大于2.5mm 的物体1. 防止直径大于 2.5mm 的固体进入壳 内；2. 防止厚度（直径）大于2.5mm 工具或金 属线触及柜内带电部分或运动部件IP4X防止直径大于1mm的物体1. 防止直径大于1mm的固体进入壳内；2. 防止厚度（直径）大于1mm工具或金属线触及柜内带电部分或运动部件IP5X防尘1.能防止灰尘进入达到影响产品的程度；2.完全防止触及柜内带电部分或运动部件IP6X尘密1.完全防止灰尘进入壳内；2.完全防止触 及柜内带电部分或运动部件三、高压开关柜正常使用条件：1、环境温度:周围空气温度不超过40 C （上限），一
4、般地区为-5 C （下 限），严寒地区可以为-15 C。环境温度过高，金属的导电率会减低, 电阻增加，表面氧化作用加剧；另一方面，过高的温度，也会使柜内的绝 缘件的寿命大大缩短 ,绝缘强度下降 .反之 ,环境温度过低 ,在绝缘件中 会产生内应力 ,最终会导致绝缘件的破坏。2、海拔高度 :一般不超过 1000 米. 对于安装在海拔高于 1000 米处 的设备 ,外绝缘的绝缘水平应将所要求的绝缘耐受电压乘以修正系数 Kaka=1 +（1.1-H X10-4）来决定。由于高海拔地区空气稀薄，电器的外 绝缘易击穿 ,所以采用加强绝缘型电器，加大空气绝缘距离，或在开 关柜内增加绝缘防护措施。3、环境湿度
5、 : 日平均值不大于 95% ，月平均值不大于 90% 。4、地震烈度 : 不超过 8 度。5 、其它条件 :没有火灾、爆炸危险、严重污染、化学腐蚀及剧烈振动 的场所。第二章 高压开关柜组成及分类一、开关柜的组成；开关柜应满足 GB3906-1991 3-35 kV 交流金属封闭开关设备 标准的有关要求，由柜体和断路器二大部分组成，具有架空进出线、 电缆进出线、 母线联络等功能。 柜体由壳体、 电器元件 （包括绝缘件 ）、 各种机构、二次端子及连线等组成。 . 柜体的材料 :1）. 冷扎钢板或角钢 （用于焊接柜 ）;2）敷铝锌钢板或镀锌钢板 （用于组装柜 ）.厚度 2mm3）. 不锈钢板 （不
6、导磁性 ）.用于侧面穿墙套管或其他易形成磁路的隔板，隔断磁回路4) .铝板(不导磁性 ). 用于侧面穿墙套管或其他易形成磁路的隔板， 隔 断磁回路.柜体的功能单元：1).主母线室 (一般主母线布置按“品”字形或“ 1”字形两种结构 2). 断路器室 3).电缆室 4). 继电器和仪表室 5).柜顶小母线室 6).二次端 子室.柜内电器元件：1. 柜内常用一次电器元件(主回路设备)常见的有如下设备： 电流互感器简称 CT 如： LZZBJ9-10电压互感器简称PT如:JDZJ-10接地开关如:JN15-12避雷器(阻容吸收器)如:HY5WS单相型;TBP、JBP组合型隔离开关如:GN19-12、
7、GN30-12、GN25-12高压断路器如：少油型(S)、真空型(Z)、SF6型(L)高压接触器 如： JCZ3-10D/400A 型高压熔断器 如： RN2-12 、 XRNP-12 、 RN1-12变压器如:SC(L)系列干变、S系列油变高压带电显示器 GSN-10Q 型绝缘件 如:穿墙套管、触头盒、绝缘子、绝缘热缩 (冷缩)护套 主母线和分支母线高压电抗器如串联型：CKSC和起动电机型：QKSG负荷开关如:FN26-12（L）、FN16-12（Z）高压单相并联电容器如:BFF12-30-1等等2. 柜内常用的主要二次元件（又称二次设备或辅助设备，是指对一次 设备进行监察、控制、测量、调整
8、和保护的低压设备）,常见的有如下设备:1. 继电器 2.电度表 3.电流表 4.电压表 5.功率表 6.功率因数表 7.频率 表 8.熔断器 9.空气开关 10.转换开关 11.信号灯 12.电阻 13.按钮 14. 微机综合保护装置等等。二、高压开关柜分类 :1. 按断路器安装方式分为移开式（手车式）和固定式（1 ）.移开式或手车式 （用 Y 表示）：表示柜内的主要电器元件 （如:断 路器）是安装在可抽出的手车上的，由于手车柜有很好的互换性,因此可以大大提高供电的可靠性，常用的手车类型有:隔离手车、计量手车、断路器手车、 PT 手车、电容器手车和所用变手车等，如 KYN28A-12 。（2）
9、.固定式（用G表示）:表示柜内所有的电器元件（如:断路器或负荷 开关等）均为固 定式 安装的，固 定式 开关柜较为 简单 经济，如 XGN2-10 、 GG-1A 等。2. 按安装地点分为户内和户外（ 1 ） .用于户内 （用 N 表示 ）;表示只能在户内安装使用， 如： KYN28A-12 等开关柜；（2）.用于户外 （用 W 表示）;表示可以在户外安装使用， 如: XLW 等开关柜。3. 按柜体结构可分为金属封闭铠装式开关柜、 金属封闭间隔式开关柜、金属封闭箱式开关柜和敞开式开关柜四大类（1 ）.金属封闭铠装式开关柜（用字母 K 来表示）主要组成部件（例 如：断路器、互感器、母线等）分别装
10、在接地的用金属隔板隔开的隔 室中的金属封闭开关设备。如 KYN28A-12 型高压开关柜。（2）.金属封闭间隔式开关柜 （用字母 J 来表示）与铠装式金属封闭 开关设备相似， 其主要电器元件也分别装于单独的隔室内， 但具有一 个或多个符合一定防护等级的非金属隔板。如 JYN2-12 型高压开关 柜。（3）.金属封闭箱式开关柜 （用字母 X 来表示）开关柜外壳为金属封 闭式的开关设备。如 XGN2-12 型高压开关柜。（4）.敞开式开关柜，无保护等级要求，外壳有部分是敞开的开关设 备。如 GG-1A（F） 型高压开关柜第三章 常见高压开关柜产品一、产品 KYN28A-12KYN28A-12 型户
11、内金属铠装抽出式开关设备主要用于发电厂、 工矿企事业配电以及电力系统的二次变电站的受电、 送电及大型电动 机的起动等。实行控制、保护、实时监控 和 测量之用。有完善的五防 功能 ,我局开关主要配用 VS1（ZN63A-12） 、ZN21-12 真空断路器， 以及 ABB 公司生产的 VD4 真空断路器， 最近新增库柏生产断路1.型号含义铠装柜移开式环境特征号 一次方案号 设计序号 户内2. 柜体外形尺寸:(标准架空进出线方案；电缆进出线方案)*电缆进出线及联络柜标准方案：宽800(1000) X深1500 X高2300*架空进出线标准方案：宽800(1000) X深1660 X高2300注：1
12、.GZS1+电缆进出线及联络柜标准方案：宽650 X深1500 X高2300;相间距为150mm; GZS1 柜柜宽为800的相间距为210mm; 柜宽为1000的相间距为275mm;3. 产品结构外形：图3-11I7I7T711 - 54. 开关柜基本参数表3-1项目单位数据额定电压kV121min工频耐受电压（额定绝缘水平）kV42（相对地及相间）48（隔离断口）雷电冲击耐受电压（额定绝缘水平）kV75（相对地及相间）85（隔离断口）额定频率HZ50主母线额定电流A63012501600200025003150分支母线额定电流A630125016002000250031504S热稳定电流k
13、A16202531.540额定动稳定电流kA40506380100防护等级外壳为IP4X，隔室间和门打开时为IP2X5.五防联锁简介：（1）.当手车在柜体的工作位置合闸后，在底盘车内部的闭锁电磁铁被 锁定在丝杠上，而不会被拉动以防止带负荷误拉断路器手车。（2）当接地开关处在合闸位置时，接地开关主轴联锁机构中的推杆 被推入柜中的手车导轨上，于是所配断路器手车不能被推进柜内。（3）断路器手车在工作位置合闸后，出线侧带电，此时接地开关不能 合闸.接地开关主轴联锁机构中的推杆被阻止，其操作手柄无法操作 接地开关主轴.（4）.对于电缆进线柜；母线分段柜和所用变方案，由于进线电缆侧带 电下门上装微机五防，
14、来确保在电缆侧带电时不能进入电缆室；（5）通过安装在面板上的防误型转换开关（带红绿牌）,可以防止误分 误合断路器.6.操作程序送电操作：先装好后封板，再关好前下门操作接地开关主轴并且使之 分闸 用转运车（平台车）将手车（处于分闸状态）推入柜内（试验位置）把二次插头插到静插座上（试验位置指示器亮）（关好前中门） 用手柄将手车从试验位置（分闸状态）推入到工作位置 （工作位置指示器亮，试验位置指示器灭） 合闸断路器手车.停电（检修）操作:将断路器手车分闸 用手柄将手车从工作位置（分闸状态）退出到试验位置 （工作位置指示器灭，试验位置指示器 亮） 打开前中门 把二次插头拔出静插座 （ 试验位置指示器灭） 用转运车将手车（处于分闸状态）退出柜外 操作接地开关主轴并且使之合闸打开后封 板和前下门. 注意:下避雷器手车和中（下）PT手车可以在母线运行时直接拉出柜外.KYN开关柜结构讲解分析（一）线路开关柜现在，我们就以最常见的 KYN型线路开关为例，了解其内部基本结构。电换宣其存在有高压导电体的有母线室、手车室、电缆室三个主要部分母线室在开关柜的上部，其侧面有独立的屏护，用铆钉紧固，一 般要从顶部才能打开，发生误碰触电的风险较小。手车室在开关柜的前面中部，手车的母线侧触头
