探析10kV高压开关柜结构设计

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浅谈10kV高压开关柜的设计

浅谈10kV高压开关柜的设计

浅谈10kV高压开关柜的设计发布时间:2023-02-07T03:17:03.641Z 来源:《福光技术》2023年1期作者:沈春延张超[导读] 电力设备是供电能够顺利进入到千家万户进行使用的基本条件。

10kV高压开关柜又是整个配电系统中必不可少的电气设备,开关柜的可靠性直接影响着配电系统的正常运行和供电质量。

上海纳杰电气成套有限公司上海市 201111摘要:随着我国科学技术和社会经济的高速发展,高压开关柜应用范围也在不断扩大,品种在不断增多,自动化、智能化的程度愈来愈高。

如何保障电力系统安全、经济、可靠的正常运行越来越受重视。

在电力供配电系统中,10kV高压开关柜是高压配电网中重要的成套设备,设计的合理性对电力系统供配电具有直接的影响作用,所以为了保障系统的正常运行,切实提高系统的运行效率,必须科学合理的对高压开关柜进行设计。

本文阐述10kV高压开关柜的设计特点,高压开关柜内部结构故障及压力释放设计,设计方案有关组件的选择,包括主母线、分支母线、电流互感器、电压互感器、高压真空断路器的选择。

关键词:高压开关柜;压力释放;互感器;真空断路器电力设备是供电能够顺利进入到千家万户进行使用的基本条件。

10kV高压开关柜又是整个配电系统中必不可少的电气设备,开关柜的可靠性直接影响着配电系统的正常运行和供电质量。

我们必须对高压开关柜的优化设计以及应用进行系统且全面的研究,在不断的实践之中积累经验,善于发现现有高压开关设备设计中存在的不足并加以改进。

1高压开关设备的主要组成10kV高压开关柜设备主要适用于发电厂、换流站、变电站、石油化工、冶金轧钢、轻工纺织、厂矿企业、地铁高铁和住宅小区、商务会展中心等各种不同场所。

10kV高压开关柜设备是以真空断路器为主电气元件,是指成套的生产厂家根据设计院的电气一次主接线图的要求,将有关的高低压电器设备一二次器件(包括真空断路器、接地开关、避雷器、触头罩、互感器、微型断路器、转换开关、指示灯、微机综合保护装置、测量仪表,温湿度控制器、带电显示装置等)以及主、分支铜母线、联锁操作机构、绝缘子等设备装配在封闭式金属铠装开关柜柜体内,作为系统中受电和配电的装置。

浅谈10kV高压开关柜结构设计问题探讨

浅谈10kV高压开关柜结构设计问题探讨
求 进行 合 理 的设 计, 保障 其 使用 的安 全 性 。

个整体 , 其走 线 的 方 式 要 按 照 国家 相 关 布置 的过 程 中, 既 要考 虑 到其 安 全 性 , 同时
的法 律 法 规 进 行 配 置 , 其 一 般 可 以 分 为 单 走线 方 式 应该 注 意 以下几个 方面 的问题 : 应 也 要保 障 其 经 济 性 。在 1 0 kV高 压 开 关 柜 线 室以 及小 母 线 室 , 这 几个小 室之 间是 相 互
全以及供电的可靠性, 所以在1 0 k V 高压开关柜结构设计的时候, 一 定要保障其结构的合理性, 以 下就主要 的对1 0 k V 高压开关桓结构设计做研
究分 析 。
关键 词: 电 力系统 高压 开关 柜 设 计
中图分类号 : T M5 9 1
文献标识码: A
文章编号 : 1 6 7 4 —0 9 8 x( 2 0 1 3 ) 0 7 ( b ) 一0 0 5 2 —0 2 结 构 或 者 是 方 案 的 时 候 是 比 较 容 易 进 行 的, 只要 根 据 实际 的情 况有针 对 性 的改 变 几
当前l 0 kV高 压 开 关 柜 在 电 力 系统 中 得 到 了非常 广泛 的应 用 , 在 实际 的应 用过 程 中为 了满 足不 同 客户的 需 要 , 可 以 按 照客 户
2 1 0 k V 高压 开关 柜 系统 概 况
相 对来 说 1 0 k V高压 开 关 柜 电力 系统 不是 非 常 的 复 杂 , 其 主要 的 作 用 是 将 发 电
者是 空气 , 其 主要 的 作用是 接 受和 分 配 电网 上的 电能 。根 据 客户的 所 需 , 严 格 的 按 照国 家的 相关 标 准 进行 1 0 k V高 压 开 关 柜 的 设 及 双母 线 方式 。 程, 而 固 定 式 安 装 主 要 的之 将 分 支母 线 直 接 的 和 断 路 器 的 上下 出现 像 连 接 的 安 装 方 式; 仪表 室 : 其 中主 要 安装 的 是 二 次 元 件 ,

10kV配电工程开关柜设计分析

10kV配电工程开关柜设计分析

10kV配电工程开关柜设计分析摘要:在当前经济发展极为迅猛的形势下,国内的各工业对于电力系统的配置要求也有了很大的变化。

电气系统已成为当前的现代化工业链中尤为关键的一个系统,配电高压开关柜也扮演着极为关键的角色。

本文将就10kV配电工程开关柜设计展开具体的分析,从而有利于其后续设计与应用。

关键词:10kV配电开关柜;设计;馈线断路器;智能化引言:目前,新型的智能开关柜设备早已融合了许多不同的新型技术,其已结合数据传输以及网络通讯技术等,在电力控制领域中获得了较好的应用,继而让配电开关柜的智能化程度与操作简洁性得到了明显的提高,同时,使其得到了自我保护的功能。

从配电开关柜的正式安装到此后的使用以及维修,让人力工作量明显减少,同时让人工操作故障的可能性大大减少,提升了电气系统的整体运行的安全性以及稳定性。

1、10kV 配电开关柜的概述10kV 配电开关柜的整体装置构成要素包含了互感器、接触器以及高压断路器、隔离开关等,继而形成了调节与测量控制、保护功能。

这部分也就是高压开关柜的调节装置;包含了支持件以及辅件、连接件所形成的部分则是高压开关柜配电装置。

依据国内的电网分配以及接收电能标准规范来看,10kV 配电开关柜一般都是选择使用复合绝缘材料,来充当绝缘介质。

如果不严格地按照我国的相关标准以及客户需求,来适应高压开关柜的绝缘性能,那么,在此后的生产与使用中,设备就很容易发生不确定的运行事故,继而让工作人员的人身安全备受威胁。

高压开关柜所发挥的作用是,可连接用户端以及发电站,使其形成一个统一整体,此外,还包含配电线与变电站的有效连接。

高压开关柜往往包括了电缆,母线,电器原件,断路器等等,只有这些配件十分完美,才能够更好的实现配电工程当中的通断,控制和保护,在如今的电力系统当中的应用也是非常普遍的。

在10kV高压开关柜结构设计及功能应用中需按照国家相关规定,科学合理对其进行设计改装,对预防10kV高压开关柜运行当中的风险故障具有决定性意义。

10KV配电室开关柜的组成及作用讲解

10KV配电室开关柜的组成及作用讲解

10KV配电室开关柜的组成及作用讲解1.进线柜进线柜是10KV配电室开关柜的重要组成部分,用于将10KV高压电源引入配电室。

进线柜通常包括高压隔离开关、电流互感器、电压互感器等元件。

高压隔离开关用于切断或连接电源,保证电源的输入和输出。

电流互感器和电压互感器用于对电流和电压进行测量和监控,保证进入配电室的电源安全可靠。

2.母线柜母线柜是10KV配电室开关柜的核心部分,用于将进线柜引入的电源分配到各个出线柜。

母线柜通常包括主母线和分支母线。

主母线用于将电源信号分配到各个分支母线上,分支母线则将电源信号进一步分配到各个出线柜上。

母线柜能够根据需要实现分段并联、或者汇流排供电,确保每个出线柜能够获得稳定可靠的电源供应。

3.出线柜出线柜用于将母线柜分配的电源供应给各个电器设备。

出线柜通常包括断路器、熔断器、负荷开关等元件。

断路器用于进行电源的开关控制,保证电源的开闭操作。

熔断器用于保护电源和设备免受短路和过载等电力故障的影响。

负荷开关用于将电源供应连接到各个负荷设备上,实现对负荷设备的开关控制。

4.电缆接地柜电缆接地柜用于将配电设备的杂散电流引入地下,保证设备的安全运行。

电缆接地柜通常包括接地开关、接地电流互感器等元件。

接地开关用于接地电源信号,将杂散电流引导到地下,有效降低电压和漏电流水平。

接地电流互感器用于对接地电流进行测量和监控,确保接地系统的运行安全可靠。

综上所述,10KV配电室开关柜由进线柜、母线柜、出线柜和电缆接地柜等组成。

进线柜将10KV高压电源引入配电室,母线柜将电源分配到各个出线柜,出线柜将电源供应给负荷设备,电缆接地柜用于引导杂散电流。

通过这些组成部分的协同作用,10KV配电室开关柜能够实现对电源的有效控制和分配,确保电力系统的安全稳定运行。

浅谈10kv高压开关柜设计的几点体会

浅谈10kv高压开关柜设计的几点体会

浅谈l O kV高压开关柜设计的几点体会宋传山,杨晓青2(1.江苏省南京市合纵电力设备有限公司,江苏南京210042;2.江苏省南京市宏桥电气产品经营管理有限公司,江苏南京210030)应用科技睛要】本文在简单介绍电力系统结线方式和开关柜结构的基础上了,探讨了l O kV高压开关柜设计中的一些问题,例如绝缘间距、爬电间距、防护等,希望对开关柜的设计工作有所借鉴。

对电力行业的进步友展有所推动。

l嬲-I]电力系统;高压开关柜;设计1O kV高压开关柜在电力系统中有的应用非常广泛,为7满足各个客户对高压开关柜的不同的需求,我们会按照客户的需求来订做,在这个行业工作多年,也真正理懈了相关的国家法律法规以及国家出台的相关的标准及设计要求。

以下是设计生涯中的一些体会,希望能够和大家—起进步。

1系统的介绍10kV高压开关柜的电力系统相对来说并不是非常的复杂,主要是将发电厂、变电所、配电线以及终端的用户连接成一个整体,走线方式按照国家电力相关法规也有—定的方式,通场是分为单双电源方式,旁路母线方式等,当然出于篇幅的考虑,本文只对几种常见的走线方式略微探讨,不傲展开。

1.1电力系统的结构电力系统的组成包括发电厂、变电站、配电线以及终端的用户,他们连接成了—个整体。

由输配电线路以及与之相连的各个变电站称之为电力网络。

电力系统的走线方式也需要注意几个方面的问题:满足系统各方面的要求有其是可靠性要求、能够适应多种运行方式、在运行时节约为先,建设电网或是运行时都需要考虑经济效益。

12电力系统的走线方式在电力系统中比较常用的接线方式有以下四种方式:1)单电源方式。

即一段母线只有—个电源进线,单电源方式若在电源端出现故障,则整个系统就无法正常运行,对于这个系统要求电源进线的高可靠性,同时也要求该系统应对整个负载的影响很小,即使出了故障,所造成的损失也不大:2)双电源方式。

其中双电源方式又分为两种,双电源方式1中,一段母线有两个电源进线,即工作和备用两个电源,两个电源之间是电气闭锁的,可以自动也可以手动切唤,备用电源可在工作电源出觋故障后投入使用,以保证连续供电的要求i双电源方式2中,有两段母线,且每段母线都有一个电源进线,两个母线之间Fh5-)'段断路器、联络拒连接,进线、分段问是电气闭锁的,每三个间隔有且仅有两个间隔同时使用;3)旁路母线方式,即在一个一台载荷只有一根出线送电时,—旦该出线出现了故障,则旁$拇线E的出线立即启用给该载荷送电;4)双母线方式,双母线方式的运行于旁路母线相似,但是双母线方式中工作母线和备用母线都配备了各自对应的电源进线。

关于l0kV高压开关柜结构设计问题的探讨

关于l0kV高压开关柜结构设计问题的探讨

关于l0kV高压开关柜结构设计问题的探讨【摘要】10kV高压开关柜在电力系统中的应用是极其广泛。

本文主要对10kV高压开关柜结构分析及改进措施进行了探讨分析,可供同行参考。

【关键词】高压开关柜;结构分析;改进措施在电力系统中,l0kV高压开关柜的应用极其广泛。

由于电力系统用户的需求五花八门,作为制造厂家,我们不得不针对用户的需求,为用户量身定做。

这就要求我们必须真正深刻地理解相关的国家标准、部颁标准和标准柜型的设计要求。

在十年的设计生涯中,对开关柜的设计有了一些体会,现在写出来与大家一探讨,以求共同进步。

高压开关是指用于电力系统发电、输电、配电、电能转换和消耗中起通断、控制或保护等作用,电压等级在3.6kV~550kV的电器产品,主要包括高压断路器、高压隔离开关与接地开关、高压负荷开关、高压自动重合与分段器,高压操作机构、高压防爆配电装置和高压开关柜等几大类。

高压开关制造业是输变电设备制造业的重要组成部分,在整个电力工业中占有非常重要的地位。

1.柜体结构与防护等级要求1.1关于柜体的结构要求所有开关柜的壳体必须是金属外壳,并具有一定的机械强度,柜体内的断路器室,母线室,电缆室的上方均设有压力释放通道,二次线的敷设美观并便于检查。

开关柜内所有一次电器元件的安装梁必须是金属的且应可靠接地。

1.2关于防护等级的要求10KV,高压开关柜属于高压带电设备,为了防止人体接近高压开关柜的高压带电部分和触及运动部分,在设计开关柜时,我们必须考虑柜体防护等级的要求,对于10KV固定式开关柜如GG-1A-10,XGN2-10,必须满足防护等级IP3X的要JYN和KYN系列如JYN2-10,KYN1-10,KYN11-10,KYN28-10等必须满足防护等级IP4X的要求。

当然开关柜设计时,我们可以追求更高的防护等级,但存在的问题是随着防护等级的提高,生产成本相应提高,散热条件变差,所以不能一味追求高的防护等级,一般以IP3X和IP4X为宜即可。

10kV高压开关柜结构设计问题浅析

10kV高压开关柜结构设计问题浅析

10kV高压开关柜结构设计问题浅析发布时间:2021-11-15T08:22:49.157Z 来源:《中国科技人才》2021年第22期作者:赵翔[导读] 随着电力行业的快速发展,人们在日常生活与工作中对10kV的配电网线路需求变得越来越高。

江苏大全长江电器股份有限公司江苏扬中 212200摘要:随着电力行业的快速发展,人们在日常生活与工作中对10kV的配电网线路需求变得越来越高。

本文从强化10kV高压开关柜结构设计入手,结合10kV高压开关柜结构设计问题主要问题进行分析。

同时以优化设计、问题解决为方向,对10kV高压开关柜管理方法、注意事项进行阐明,提出具体优化措施,有效降低10kV高压开关柜故障发生率,为电力工程建设全面开展奠定坚实基础。

关键词:10kV;高压开关柜;结构设计前言:随着我国电力产业快速发展,电力系统中对相关设施装备应用逐渐精细化、多元化。

10kV的配电线路可以接收电能、发出电能和升降转换电能,所以说变配电设备的安装技术成为了配电网中非常重要的一项技术手段。

其中10kV高压开关柜作为电力系统重要保障,其重要性不言而喻。

现阶段关于10kV高压开关柜结构设计问题等相关研究较为欠缺,所以要求行之有效的措施对该问题进行分析研究,如以科学设计为基准强化标准实施、加强设备巡检与定时维护等,为全面助力电力产业发展提供参考。

一、10kV高压开关柜功能介绍10kV高压开关柜主要功能是对电网电能进行集中接受、统一分配,并根据用电客户的实际需求进行针对性设计实施。

在10kV高压开关柜结构设计及功能应用中需按照国家相关规定,科学合理对其进行设计改装,对预防10kV高压开关柜运行当中的风险故障具有决定性意义。

同时10kV高压开关柜不是单一片面的组织结构,而是更为科学合理的设计布局,主要以负荷开关装置、隔离开关装置、接地开关控制装置、高压断路装置、髙压熔断设备、站用变压器装置、接触装置、互感设备等。

同时集成测量功能、控制保障、安全保护与可调装置等。

浅谈10kV高压开关柜的设计

浅谈10kV高压开关柜的设计

浅谈10kV高压开关柜的设计摘要:随着社会的进步和时代的发展,我国电力系统得到了迅速发展。

在电力系统运行的过程中10kV高压开关柜发挥着十分重要的作用,也正因如此,其在电力系统发展和运行过程中才得到了相对比较广泛的应用。

为了能够更好的满足不同客户对高压开关柜的需求,需要对高压开关柜进行相应的优化设计,在设计的过程中还要对相关的原则和规律予以充分的遵守,从而也就使得设计的质量和水平有了更好的保证。

关键词:10kV;高压开关柜;设计引言电力设备是供电能够顺利进入到千家万户进行使用的基本条件。

10kV高压开关柜又是整个配电系统中必不可少的电气设备,开关柜的可靠性直接影响着配电系统的正常运行和供电质量。

我们必须对高压开关柜的优化设计以及应用进行系统且全面的研究,在不断的实践之中积累经验,善于发现现有高压开关设备设计中存在的不足并加以改进。

1完善10kV高压开关柜的设计的必要性分析近年来,我国的经济和人民生活水平都得到了很好的发展,这使得电力系统的重要性越来越凸显出来。

在这种背景下,电力系统需要不断提升自己的工作水平,提高自己的效率,只有这样,才能满足现实的需要。

高压开关柜是电力系统中非常关键的装置,对整个电力系统有非常大的影响,其对电力系统的运行起着基础性的维持作用,因此,如果其出现问题就会给电力系统带来很大的麻烦。

而近些年来,随着电力系统的不断改革,10kV高压开关柜被广泛的应用,其能够有效维持电力系统的运行,可以在电力系统出现故障时及时断开连接,从而保证设备及工作人员的安全。

然而,10kV高压开关柜在应用过程中还是存在一定的问题的,其受到了如环境因素、老化因素以及设计因素等的影响,使得其有时候会出现一些问题,这对保护电力系统来说无疑是一个重大的隐患。

正因为如此,加强对10kV高压开关柜的故障诊断,提升其设计水平是非常有必要的。

2 10kV高压开关柜的设计要点2.1绝缘距离电力系统是供电部门的核心系统,在高压开关柜电气设计时,需要对交流电进行分配,需要保证绝缘距离的准确性,否则在运行的过程中就会出现弧光放电及短路问题,严重的还会直接导致供电系统的崩溃。

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探析10kV高压开关柜结构设计
发表时间:2019-08-21T16:33:17.993Z 来源:《河南电力》2018年24期作者:翁叶锋
[导读] 结合长期运行经验来看,目前国内市场 10kV 配电系统高压开关柜多为八十年代设计的柜体结构和电气布置方式,由于现代电气设备更新较快,显露出了现有的开关柜设计中存在的缺陷,设备在安装、运行以及维护时,也会受到实际操作环境和其他因素的影响,严重影响了设备的正常运行,制约了供电可靠性的提升。

翁叶锋
(广东中兴电器开关股份有限公司)
摘要:结合长期运行经验来看,目前国内市场 10kV 配电系统高压开关柜多为八十年代设计的柜体结构和电气布置方式,由于现代电气设备更新较快,显露出了现有的开关柜设计中存在的缺陷,设备在安装、运行以及维护时,也会受到实际操作环境和其他因素的影响,严重影响了设备的正常运行,制约了供电可靠性的提升。

本文主要针对上述开关柜现存的问题,结合具体实例对开关柜的结构设计进行分析,设计一种新型高压开关柜,有效提升高压开关柜的供电可靠性,希望对相关工作人员提供一些参考和建议。

关键词:10kV;高压开关柜;结构设计
引言
开关柜作为一种金属封闭式的开关电力设备,在我国应用十分广泛。

高压金属封闭开关设备集负荷开关、隔离开关、互感器、电容器、避雷器、断路器、接触器、熔断器、母线以及相应的二次设备如控制、连锁、保护、监测、通信装置等于一个长方柜形的金属外壳内,变为一种组合式电器,这样不仅减少了这些电力设备占地面积和所占的空间,还相应地提高了变电站的效率,设备在运行情况下也会有更多的安全保障,极大程度上提高了经济效益。

高压金属封闭开关设备的功能见表1。

表1 高压金属封闭开关设备的功能
1传统开关柜存在的问题分析
高压开关柜是电网中的重要设备,但由于其设计年代久远,在实际运行中暴露出较多问题和不足,是制约供电可靠性提升的重要影响因素之一。

图 1为目前常见的 10k V 小车式开关柜实物图。

对此种开关柜进行结构分析与研究,总结出以下几点问题与不足之处。

图1 典型 10k V 小车式开关柜
开关柜发生故障后无法快速隔离和恢复供电。

单一柜体故障容易影响相邻或整段母线停电,损毁相关二次回路、交直流回路,从而扩大了影响范围大,修复时间长,将造成重大社会影响。

开关柜进行检修维护、消缺需要停电。

日常检修维护(特别是母线检修维护),存在停电时间长、影响范围大的情况;更换电流互感器、防潮加热板等柜内元器件时,需要停电作业;红外、局放等检测异常时,需要停电检查。

负荷无法在各段母线之间灵活调整。

存在一主变重过载运行时不能快速将某一馈线负荷及时转至另一台轻载主变供电的局限,经济运行无法保证。

柜体通风散热效果不佳。

柜体及母线室普遍空间过小,不利于通风散热,易导致柜体发热严重;特别是运行大电流时,柜内温升普遍超过 70K 的国标要求,容易导致绝缘子、绝缘护套因高温损坏。

2新型开关柜整体结构设计
针对以上总结的开关柜结构的不足之处,本文研发一种基于模块化的新型高压开关柜,从而提升高压开关柜的供电可靠性。

根据需求,本文共设计了 3 种模块化新型开关柜的结构形式方案,主柜由仪表室模块,断路器模块,母线模块组成。

如图 2所示。

图2 新型高压开关柜结构型式设计三种设计方案具体如图 3-5 所示:
图 3 新型高压开关柜结构 CAD 图方案一
图4 新型高压开关柜结构 CAD 图方案二
图 5 新型高压开关柜结构 CAD 图方案三从上述的三个方案中,考虑实际应用需要、经济性,确定方案一为最终的开关柜设计样式。

方案一主柜与副柜之间的距离为1237mm,主柜开关室为断路器,副柜(备用模块)为隔离开关。

方案二主柜与副柜之间的距离为 156mm,主柜开关室为断路器,副柜(备用模块)为隔离开关。

方案三主柜与副柜之间的距离为1237mm,主柜开关室为断路器,副柜(备用模块)为断路器。

除此之外,三种方案设计均相同。

与方案二相比,方案一中的主柜与副柜距离足够大,虽然占地面积更大,但其在故障发生时能够快速隔离故障,同时不影响相邻柜体及母线,有效缩小故障的影响范围,同时足够的距离使得开关柜散热面积扩大,柜体内外的热交换大大加强。

采用强制风冷等技术,实现开关柜在正常工作情况下,柜内温升现象出现有效减低,在 1.1 倍额定工作电流情况下导体温升显著低于南网标准。

与方案三相比,方案一中的副柜备用部分开关选用的为隔离开关,较方案三中的断路器经济性上更好。

且副柜为检修时所用的备用接线,在可靠性上,方案一已满足要求。

3各模块组成母线模块:所谓的母线模块便是母线室内安装主母线和支母线,主母线的布置方式为一字形竖直,这样的母线可以借助依靠柜间穿墙套管的支撑而牢牢地固定住。

为了达到目的,需要重新设计母线走向以保证绝缘水平达到标准要求。

此外通过新型柜体及管状母线的优化设计及通风散热装置,降低母线室温升。

控制模块:以插座的形式改进二次回路的连接方式,实现器件的快速替换,实现开关柜故障隔离和复电。

开关模块:实现不停电更换元器件的要求,解决元器件故障更换造成停电时间长的不足。

备用母线模块:当主母线检修时,利用备用母线供电,不影响馈线供电。

提高了开关柜工作的可靠性。

备用母线隔离刀闸则用来连接备用母线及馈线。

CT 模块:实现不停电更换元器件,快速更换故障元器件造成停电时间长的问题,保证供电可靠性。

4新型开关柜内部设计
对应图 3方案一中的开关柜整体结构图,对其内部连接、位置等作出如下的设计:
(一)开关柜 4、5 泄压通道应保证 250 的预留空间;副柜泄压通道,两泄压通道隔板,冲泄压孔,泄压通道共用。

(二)开关柜 6、7 电缆接地端的位置设计,主柜电缆室预留挂接地线位置,副柜出线电缆设置接地开关;副柜进出线电缆不要交叉,位置要调整;检修时应
有明显断开点。

(三)开关柜 7 穿墙套管的形式发热严重,考虑设计一体式开放触头盒,保证绝缘安全爬电距离足够的情况下可减少触头发热;取消上触头盒,设置新的绝缘方式,例如采用绝缘子支撑、开放动静触头,来解决散热问题。

同时,可以预留检测位置。

(四)开关柜 1、7 外柜门设计双层结构,新增可视化观察窗(触头测温点)开关柜观察窗采用双门设置,外门防护,内门做观察窗,观察柜内状况。

(五)开关柜 2 模块化设计(航空插的稳定性和可靠性),二次回路拟采用
分类航空插设计;二次线采用航空插件,二次线按不同分类分接不同插件,如控制线、电流线、电压线等。

(六)开关柜 2、3 与 1、7 与 4、5、6 的三分模块化设计思路,采用模块间螺栓锁定形式,断路器手车采用电动操作,保证可靠性。

(七)活门机构不采用与断路器手车联动,设计新活门机构独立手动操作。

(八)开关柜 5 副柜隔离开关,采用 GN22 的结构形式,设计新型隔离开关,隔离开关采用双动触头,双动触头固定在同一绝缘子支柱并连接出线电缆;采用双静触头,一连接到备用母线,一连接到进行电缆。

主备母线切换操作:合备用母线隔离开关,分主柜断路器,分副柜进行电缆隔离开关,验电,挂主柜电缆室接地线,主柜检修。

(九)备主母线切换操作:取主柜电缆室接地线,合副柜进行电缆隔离开关,合主柜断路器,分备用母线隔离开关。

实现不停电检修主柜设备。

(十)开关柜 5 刀闸的选型应用,设计满足 1250A 通流能力(触指式、分离式、GN22 型三工位的可靠性、双刀闸形式)本次讨论难点创新点;依照隔离开关功能,设计开发其他操作形式的隔离开关,如上下管式运动的隔离开关等。

重点考虑安全、可靠性的条件下满足设计应用需求。

一体式触头盒设计。

传统开关柜中的变压器和接触盒作为独立的部件,变压器安装在柜体的后下部框架处,接触器则安装到柜体的中间隔板上。

由于传统的热收缩套管和绝缘板在恶劣天气时容易遭受雷电流冲击,普通绝缘的材料耐雷水平较低,很难在雷电冲击的情况下不被击穿。

针对这些问题,本文创新性地提出了一种集成变压器接触盒的设计方案以及一种新的电流互感器结构设计,在原来的开关柜基础上增加了静触头和接触盒,两者均采用耐高温的复合绝缘材料—双酚 A 型聚合物,这种聚合物是经由 APG 工艺是注塑成型的,如图 3.7所示。

通过各种实践证实,该产品的各种工艺参数均稳定良好,不仅是表面部分还是内应力部分均控制得当,整体强度优异,性价比超高。

5结束语
10k V 开关柜在配电网扮演着重要角色,但其由于其设计制造过程中工艺不完善、设备安装运行环境恶劣等因素,事故率一直维持在一个较高的水平。

为了保障设备的正常运行,本文在分析 10k V 开关柜结构设计的基础上设计一种新型的高压开关柜,对其内外结构和设计进行了详细的介绍,希望能对国家电力事业尽一份力量。

参考文献:
[1]沈霞.10kV配电系统高压开关柜结构设计改进[J].科技展望,2016,26(27):91.
[2]叶剑涛.6~10kV配电系统高压开关柜结构设计的改进对策[J].企业技术开发,2016,35(20):23-24.
[3]游婉娜.浅谈10kV高压开关柜结构设计问题与探讨[J].科技展望,2015,25(26):133.
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