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1、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、防止误入带电间隔。4.母排位置相序对应关系：表1-1相别
2、色别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
3、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6基本符号二、开关柜的主要特点：1.有一、二次方案,这是开关柜具体的功能标志,包括电能汇集、分配、计量和保护功能电气线路。一个开关柜有一个确定的主回路(一次回路)方案和一个辅助回路(二次回路)方案，当一个开关柜的主方案不能实现时可以用几个单元方案来组
4、合而成。2.开关柜具有一定的操作程序及机械或电气联锁机构，实践证明: 无“五防”功能或“五防功能不全”是造成电力事故的主要原因。3.具有接地的金属外壳，其外壳有支承和防护作用.因此要求它应具有足够的机械强度和刚度，保证装置的稳固性,当柜内产生故障时,不会出现变形,折断等外部效应。同时也可以防止人体接近带电部分和触及运动部件，防止外界因素对内部设施的影响;以及防止设备受到意外的冲击。4.具有抑制内部故障的功能， “内部故障”是指开关柜内部电弧短路引起的故障，一旦发生内部故障要求把电弧故障限制在隔室以内。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(上限)，一般地区为-5 (下
5、限)，严寒地区可以为-15 。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-H10-4)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: 日平均值不大于95%，月平均值不大于90%。4.地震烈度: 不超过
6、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GB3906-19913-35 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). 3).不锈钢板(不导磁性).4).铝板(不导磁性).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)
7、.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、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
8、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）
9、.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KYN61-40.5。（2）.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XGN17-35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.
10、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 KYN61-40.5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JYN1-40.5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XGN17-35型高压开关柜
11、。（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KYN61-40.5型铠装移开式交流金属封闭开关柜系三相交流50Hz、额定电压40.5kV的户内成套配电装置。作为发电厂、变电站及工矿企业接受和分配50Hz、35kV电网的三相电能之用，对电路起到控制、保护和检测等功能，还可以用于频繁操作的场所，具备完善的“五防”功能。本产品符合我国国家标准GB390620063.6kV -40.5kV交流金属封闭开关设备和国际电工委员会标准 IEC298（1990）1kV以上3. 产品特点52kV及以下交流金属封闭开关设备和控制设备及电
12、力行业标准DL/T 404-20073.6kV40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备的有关规定。 2.型号的组成及含义3. 产品特点3.1 柜体采用优质冷轧钢板组装而成，精度高， 易于批量生产；3.2 配用全新型复合绝缘真空断路器，断路器采用手车落地式结构，并具有互换性 好，更换简单的特点；3.3 手车架中装有丝杆螺母推进机构可轻松 移动手车，并能防止误操作而损坏推进 机构；3.4 所有的操作均在柜门关闭状态下进行；3.5 主开关、手车、柜体之间的联锁均采用 强制性机械闭锁方式，满足五防功能；3.6 断路器室、母线室和电缆室上方均设有泄压盖板；3.7 主回路采用绝缘母线，相间及连接头配 用
13、阻燃材料注塑而成的绝缘套，主母线为分段母线，相邻柜间;用母线套管隔开，能有效防止事故蔓延；3.8 电缆室空间充裕、可连接多根电缆；3.9外壳防护等级为IP4X，手车室门打开防护等级IP2X。4. 产品设计、制造、检验所遵循的主要标准IEC62271 额定电压1kV以上52kV及以下交流金属封闭开关设备和控制设备IEC60694 高压开关设备和控制设备标准的共用条款GB3906 3.6kV-40.5 kV交流金属封闭开关设备和控制设备GB311.1 高压输变点设备的绝缘配合GB/T11022 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求；DL/T404 户内交流高压开关柜订货技术条件；5. 主要技术
14、参数5.1使用环境条件： 5.1.1 正常工作条件 a.周围空气温度： 上限 +40， 下限 -10。 b.海拔：设备安装场所的最大海拔高度1000m。 c.湿度相对湿度：日平均值不大于95%；月平均值不大于90%；饱和蒸气压：日平均值不大于2.210-3 Mpa，月平均值不大于1.810-3 Mpa。d.地震：地震烈度不超过8度。e.适用于周围没有火灾爆炸危险，没有剧烈震动及化学腐蚀等严重污染的场所。 5.1.2 特殊工作条件 在超过GB3906规定的正常的正常环境条件下使用时，由用户和制造厂协商。5.2设备额定参数 5.2.1 系统标称电压： 35kV 最高电压40.5kV 5.2.2额定频率： 50HZ 5.2.3相数：三相 5.2.4母线接线方式：单母线分段 5.2.5系统接地方式：不接地5.3KYN61-40.5型铠装移开式交流金属封闭开关柜主要技术参数 序号 项目 单位 参数 1额定电压 kV40.52主母线额定电流 A630、1250、1600、20
