开关柜基础知识

开关柜知识介绍高压开关柜的概念: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的成套配电装置,其内的空间以空气或复合绝缘材料作为介质,高压开关柜的作用就是用作接受与分配三相电能。

一、高压开关柜的分类:1、按柜体结构特点:可分为开启式与封闭式。

开启式开关柜的高压母线外露。

柜内各元件也不隔开,结构简单;造价低,(如我厂生产的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(如我厂生产的大部分类型:XGN2-10,KYN29-10,JYN-40、5,XGN17-40、5,KYN10-40、5,KYN37-40、5等)2、按元件的固定特点可分为固定式与手车式、固定式的全部电气设备均固定在柜内,如GG1A,XGN2,XGN17、手车式开关柜的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的小车上,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的电路连接,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,有专用的泄压通道,外壳防护等级较高(IP2X);有专门的接地系统(前框架底部有贯穿的TMY-30*8的接地铜排)与良好的五防系统。

外形相对较小,方案多变。

以及市场占有率的不断扩大化,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的优缺点比较: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,一般都加装抗谐振的LXQ一次消谐器,用于消除PT饱与时产生的高次谐波;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。

旁路母线的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为出线柜旁路柜的目的就是在不停电的情况下,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,提高向用户供电的可靠性。

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。

*前后柜间没有专门的二次布线通道,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装配时应注意的问题:*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,但由于其比较完善的五防系统,方案灵活,用户对其了解程度较高,以及早期拥有的市场占有率。

因此GG1A仍有一定的市场空间,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宽一般的方案均能做,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*早期的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:最早的电流互感器为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,由于联锁的限制,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的人来说,GG1A就是一个比较好的切入点。

10、GG1A装配调试主要应注意的问题就就是保证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,LZZB9-355、外形尺寸:2020(宽)*3400(高)*3600(深)6、XGN17装配调试的重点也主要在隔离处联锁与前后门27JS锁,保证联锁的可靠性、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的谐波导致PT磁饱与而发热炸裂的事故。

传统的解决弧光接地的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的解决这一现象。

国内很多单位针对弧光接地问题展开了大量的研究,提出了多套理论与解决方案。

如深圳华力特公司提了的经专用电阻接地理论。

合肥凯立推出的消弧柜也就是针对弧光接地推出的产品。

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的特种变压器,电流互感器的一二次绕组之间有足够的绝缘,从而保证低压侧与高压侧隔离。

电力线路中的电流各不相同,通过电流互感器一、二次绕组匝数比的配置,可以将不同的一次电流变换成较小的标准电流值;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电流互感器的主要作用: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的小型化、标准化。

②何为减极性接法:一次电流从互感器的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。

型号的含义:从上表的数据可以瞧出,电流互感器的准确级就是以额定电流下的最大允许电流误差的百分数标注的;0、2级一般在额定电流的5-120%,0、2S级一般在额定的电流的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。

保护用电流互感器的基本要求之一就就是当超过额定电流许多倍的短路电流流过一次绕组时,互感器应有一定的准确度,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,互感器的复合误差不超过10%。

带抽头的电流互感器的接线应注意的问题,例:1S1,1S2,1S3,300-600/5①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的特种变压器,形象讲:电压互感器就是一种容量很小的变压器,通过互感器一、二次绕组匝数的适当配置,可以将不同的一次电压变换成较低的标准电压值。

一般就是100V或100√3V,开口三角间就是100/3,电压互感器的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,即一次绕组的两分出线端子都就是对地绝缘的,反之则为半绝缘。