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    10kV開關柜培訓,值得收藏!
    瀏覽次數:83 投稿:超級管理員 來源: 發布時間:2022-09-19
    一、基本概念

        開關柜(又稱成套開關或成套配電裝置):它是以斷路器為主的電氣設備;是指生產廠家根據電氣一次主接線圖的要求,將有關的高低壓電器(包括控制電器、保護電器、測量電器)以及母線、載流導體、絕緣子等裝配在封閉的或敞開的金屬柜體內,作為電力系統中接受和分配電能的裝置。

    二、開關柜的主要特點

        1.有一、二次方案,這是開關柜具體的功能標志,包括電能匯集、分配、計量和保護功能電氣線路。一個開關柜有一個確定的主回路(一次回路)方案和一個輔助回路(二次回路)方案,當一個開關柜的主方案不能實現時可以用幾個單元方案來組合而成。2.開關柜具有一定的操作程序及機械或電氣聯鎖機構,實踐證明: 無“五防”功能或“五防功能不全”是造成電力事故的主要原因。3.具有接地的金屬外殼,其外殼有支承和防護作用.因此要求它應具有足夠的機械強度和剛度,保證裝置的穩固性,當柜內產生故障時,不會出現變形,折斷等外部效應。同時也可以防止人體接近帶電部分和觸及運動部件,防止外界因素對內部設施的影響;以及防止設備受到意外的沖擊。

    三、開關柜的組成
        開關柜由柜體和電器元件二大部分組成。1.柜內常用一次電器元件(主回路設備)常見的有如下設備:電流互感器簡稱CT[如:LZZBJ9-10]電壓互感器簡稱PT[如:JDZJ-10]接地開關[如:JN15-12]避雷器(阻容吸收器)[如:HY5WS單相型;TBP、JBP組合型]隔離開關[如:GN19-12、GN30-12、GN25-12]高壓斷路器[如:少油型(S)、真空型(Z)、SF6型(L)]高壓接觸器[如:JCZ3-10D/400A型]高壓熔斷器[如:RN2-12、XRNP-12、RN1-12]變壓器[如:SC(L)系列干變、 S系列油變]高壓帶電顯示器[GSN-10Q型]絕緣件[如:穿墻套管、觸頭盒、絕緣子、絕緣熱縮(冷縮)護套]主母線和分支母線負荷開關[如:FN26-12(L)、FN16-12(Z)]高壓單相并聯電容器[如:BFF12-30-1] 等等2.柜內常用的主要二次元件(又稱二次設備或輔助設備,是指對一次設備進行監察、控制、測量、調整和保護的低壓設備),常見的有如下設備:1.繼電器;2.電度表;3.電流表;4.電壓表;5.功率表;6.功率因數表;7.頻率表;8.熔斷器;9.空氣開關;10.轉換開關;11.信號燈;12.電阻;13.按鈕;14.微機綜合保護裝置等等。
    四、高壓開關柜分類

        1.按斷路器安裝方式分為移開式(手車式)和固定式(1).移開式或手車式(用Y表示):表示柜內的主要電器元件(如:斷路器)是安裝在可抽出的手車上的,由于手車柜有很好的互換性,因此可以大大提高供電的可靠性,常用的手車類型有:隔離手車、計量手車、斷路器手車、PT手車、電容器手車和所用變手車等,如KYN28A-12。(2).固定式(用G表示): 表示柜內所有的電器元件(如:斷路器或負荷開關等)均為固定式安裝的,固定式開關柜較為簡單經濟,如XGN2-10、GG-1A等。2.按安裝地點分為戶內和戶外(1).用于戶內(用N表示);表示只能在戶內安裝使用,如:KYN28A-12等開關柜;(2).用于戶外(用W表示);表示可以在戶外安裝使用,如:  XLW等開關柜。3.按柜體結構可分為金屬封閉鎧裝式開關柜、金屬封閉間隔式開關柜﹑金屬封閉箱式開關柜和敞開式開關柜四大類(1).金屬封閉鎧裝式開關柜(用字母K來表示)主要組成部件(例如:斷路器、互感器、母線等)分別裝在接地的用金屬隔板隔開的隔室中的金屬封閉開關設備。如KYN28A-12型高壓開關柜。(2).金屬封閉間隔式開關柜(用字母J來表示)與鎧裝式金屬封閉開關設備相似,其主要電器元件也分別裝于單獨的隔室內,但具有一個或多個符合一定防護等級的非金屬隔板。如JYN2-12型高壓開關柜。(3).金屬封閉箱式開關柜(用字母X來表示)開關柜外殼為金屬封閉式的開關設備。如XGN2-12型高壓開關柜。(4).敞開式開關柜,無保護等級要求,外殼有部分是敞開的開關設備。如GG-1A(F)型高壓開關柜。

    五、常用類型開關柜的結構、參數及操作程序

       1.KYN28A-12KYN28A-12型戶內金屬鎧裝抽出式開關設備主要用于發電廠、工礦企事業配電以及電力系統的二次變電站的受電、送電及大型電動機的起動等。實行控制、保護、實時監控和測量之用。有完善的五防功能,配用浙開VS1(ZN63A-12)真空斷路器,也可配由ABB公司生產的VD4真空斷路器、由上海富士電機開關有限分司生產的HS型(ZN82-12) 真空斷路器、中外合資廈門華電開關有限分司生產的VEP型(ZN96-12)真空斷路器,目前在12kV市場上使用量很大。    



        2.柜體外形尺寸:( 標準架空進出線方案; 電纜進出線方案) *電纜進出線及聯絡柜標準方案: 寬800(1000)×深1500×高2300*架空進出線標準方案: 寬800(1000)×深1660×高2300注: 1.GZS1+電纜進出線及聯絡柜標準方案: 寬650×深1500×高2300; 相間距為150mm; GZS1柜柜寬為800的相間距為210mm; 柜寬為1000 的相間距為275mm;

        3.產品結構外形: 



        4.開關柜基本參數



        5.五防聯鎖簡介:(1).當手車在柜體的工作位置合閘后,在底盤車內部的閉鎖電磁鐵被鎖定在絲杠上,而不會被拉動.以防止帶負荷誤拉斷路器手車。(2).當接地開關處在合閘位置時, 接地開關主軸聯鎖機構中的推桿被推入柜中的手車導軌上,于是所配斷路器手車不能被推進柜內。(3).斷路器手車在工作位置合閘后,出線側帶電,此時接地開關不能合閘. 接地開關主軸聯鎖機構中的推桿被阻止,其操作手柄無法操作接地開關主軸.(4).對于電纜進線柜;母線分段柜和所用變方案,由于進線電纜側帶電,下門上裝電磁鎖,來確保在電纜側帶電時不能進入電纜室;(5).通過安裝在面板上的防誤型轉換開關(帶紅綠牌),可以防止誤分誤合斷路器.6.操作程序送電操作:    先裝好后封板,再關好前下門-------操作接地開關主軸并且使之分閘-------用轉運車(平臺車)將手車(處于分閘狀態)推入柜內(試驗位置)--------把二次插頭插到靜插座上---------(試驗位置指示器亮)---------(關好前中門)----------用手柄將手車從試驗位置(分閘狀態)推入到工作位置---------(工作位置指示器亮, 試驗位置指示器滅)---------合閘斷路器手車.停電(檢修)操作:將斷路器手車分閘-----------用手柄將手車從工作位置(分閘狀態)退出到試驗位置-------(工作位置指示器滅, 試驗位置指示器亮)-------打開前中門--------把二次插頭拔出靜插座----------(試驗位置指示器滅)----------用轉運車將手車(處于分閘狀態)退出柜外----------- 操作接地開關主軸并且使之合閘--------------打開后封板和前下門.★.注意:下避雷器手車和中(下)PT手車可以在母線運行時直接拉出柜外.(二)產品XGN2-12(Z)  XGN2-12(Z)固定式高壓開關柜(簡稱開關柜)(圖3-4外形圖)適用于3~10kV三相交流50Hz系統中作為接受與分配電能之用,并具有對電路進行控制、保護和檢測等功能。特別適用于頻繁操作的場所,其母線系統為單母線,并可派生出單母線帶旁路和雙母線結構。經過多年的改進完善,產品最大額定電流可做到4000A;可在海拔4000m以下正常運行。本開關柜既可采用ZN28A-12分體式真空斷路器,還可配用ZN28D-12、VS1-12、ZN12-12、ZN65-12等整體式真空斷路器;隔離開關主要采用旋轉式GN30-12(D),大電流柜也可采用GN25-12,GN22-12等隔離開關。由于該產品電流等級大,母線結構多樣,所以在變電站得到廣泛應用。1.產品型號含義:




        4.開關柜外形尺寸:*小電流柜電纜進出線及聯絡柜標準方案: 寬1100×深1200×高2650*小電流架空進出線柜標準方 案: 寬1100×深(1200+400)×高2650*大電流柜電纜進出線及聯絡柜標準方案: 寬1200×深1200×高2650。  *大電流架空進出線柜標準方案: 寬1200×深(1200+600)×高2650注: 小電流柜的相間距為250mm; 大電流柜的相間距為275mm;5.開關柜的結構:

    圖3-4為外型圖,圖3-5為配ZN28A-12真空斷路器的方案,圖3-6為配VS1真空斷路器的方案。



        本開關柜為金屬封閉箱型結構,柜體骨架由型鋼和優質冷軋鋼板焊接而成,柜內分為斷路器室、主母線室、電纜室、繼電器室,室與室之間用鋼板隔開。斷路器室在柜體下部,ZN28A-12真空斷路器的傳動拉桿與操動機構連接,真空斷路器下接線端子與電流互感器連接,電流互感器與下隔離開關的接線端子連接,真空斷路器上接線端子與上隔離開關的接線端子連接。母線室在柜體后上部,電纜室在柜體的后下部,電纜室內支持絕緣子設有監視裝置,繼電器室在柜體上部前方,頂部可裝二次小母線。滿足“五防”要求,開關柜采用了相應的機械聯鎖,機械聯鎖的動作原理如下:



    停電操作(運行—檢修)

        開關柜處于工作位置,即上、下隔離開關、斷路器處于合閘狀態,前后門鎖上,并處于帶電運行之中,這時JS操作機構上的小手柄處于“工作”位置。斷路器分斷——將小手柄扳到“分斷閉鎖”位置——將專用操作手柄插入JS操作機構上的隔離開關操作孔內——從上往下拉分隔離開關(如是饋線柜,則先分下隔離開關,后分上隔離開關)——將專用操作手柄插入JS操作機構上的接地開關操作孔內——從下往上推,合接地開關——將小手柄扳到“檢修”位置——打開前門,取出鑰匙——打開后門。送電操作(檢修—運行)后門關好鎖定——鑰匙取出后關好前門——小手柄從“檢修”位置扳到“分斷閉鎖”位置——將專用操作手柄插入JS操作機構上的接地開關操作孔內——從上往下拉,分接地開關——將專用操作手柄插入JS操作機構上的隔離開關操作孔內——從下往上推,合隔離開關(如是饋線柜,則先合上隔離開關,后合下隔離開關)——將小手柄扳到“工作”位置——合斷路器。上、下隔離開關與斷路器之間(出線柜方案)的閉鎖停電時,先分斷路器,再分出線側隔離開關(下),后分母線側隔離開關(上),送電時,先合母線側隔離開關(上),后合出線側隔離開關(下). 再合斷路器.注意:(1)當一次主方案為進線柜方案時,則必須按如下步驟進行:  停電時,在斷路器分閘后,先分母線側隔離開關,之后再分進線側隔離開關.反之在送電時,先合進線側隔離開關,之后再合母線側隔離開關.(2)JS操作機構上的手柄位置非常重要:在手柄處于工作位置時,因機械閉鎖原因隔離開關會被禁止操作;在手柄處于分合閘閉鎖位置時,斷路器會被禁止合閘,手動合閘后也會立即斷開,也就是說在開關運行時,如此時操作手柄至分合閘閉鎖位置,開關會斷開;在手柄置于檢修位置時,前柜門才能被打開,其它位置時,前柜門是打不開的。6.產品特性:1.柜體結構可改為全組裝式,整體強度好,外形美觀。2.柜體對斷路器的適應能力強,可配柜的斷路器有:ZN28A、ZN28D、ZN63(VS1)、ZN65、ZN12、VD4。3.結構合理:斷路器室、母線室、電纜室、繼電器室都有獨立的小室,并且用鋼板隔開。4.采用機械“五防”聯鎖機構,安全性,可靠性好。5.柜體為雙面維護型,前面可檢修繼電器室的二次元件,維護操動機構,機械聯鎖及傳動部分和檢修斷路器,柜后可維護電纜終端和主母線;本柜體一般不靠墻安裝.6.性能價格比好,價格較為適中,目前在市場的占有率仍然較高。7.根據要求,柜體還可以靠墻安裝.8.柜體外殼的防護等級為IP2X。(三)、產品GG1A-12(F)GG1A-12(F)固定式高壓開關柜(圖5-11結構簡圖)適用于3~10kV三相交流50Hz系統中作為接受與分配電能之用,并具有對電路進行控制、保護和檢測等功能。適用于頻繁操作的場所,其母線系統為單母線及單母線分段。本柜體為焊接式結構,有完備的機械“五防”功能,經過多年的生產,積累了豐富的技術及運行經驗,不斷改進柜體斷電流可做結構,完善產品性能,現如今柜體最大額定電流可做到4000A, 開斷電流最大到40kA,本開關柜除了配ZN28A-12型真空斷路器外,還可配用VS1-12等機構一體化式真空斷路器;隔離開關可采用GN19-12、GN22-12、GN25-12等多種隔離開關。由于該產品電流等級大,母線結構多樣,停電檢修操作方便,柜內空間大,所以在許多變電站得到了廣泛應用。1.  產品型號含義:



    2.基本參數  表3-5    

                                           

    4.外形尺寸:*小電流電纜進出線柜標準方案: 寬1200×深1200×高2800*架空進出線柜標準方案: 寬1200×深(1200+600)×高2800*大電流柜電纜進出線柜標準方案: 寬1540(或1400)×深1200×高2800注: 小電流柜相間距為250mm,大電流柜的相間距為275mm,側封板單面18mm。

    5. 機械聯鎖簡介:(1)用帶紅綠翻牌的防誤型轉換開關可以防止誤分誤合斷路器;緊急情況下可以利用緊急解鎖分合斷路器.(2)用操作機構上的機械聯鎖裝置來實現隔離開關不能帶負荷分閘.只有當斷路器分閘后,才可以操作上、下隔離開關.(3)離開關與前門(上,下),前門與后門(上,下)之間的聯鎖是通過扇形板傳動機構的聯鎖裝置和止動裝置來實現的.如果柜體為靠墻安裝則可相應取消前后門之間的聯鎖.此聯鎖可以防止誤入帶電間隔功能。

    6.開關柜結構: 隔離開關與斷路器機械聯鎖結構簡圖見:5-10內部結構見圖3-