PIX 12,24kV空气绝缘开关柜解析
ONE0007-PIX-中压空气绝缘开关柜-24p
PIX24 24 50/60 65 79 125 145
1250/2000/2500/3150***
630-2500 16(IP4X
注：*当额定电流超过3150A时带强制风冷；**满足该参数时，开关柜外形尺寸将改变，具体尺寸请垂询；***当额定电流为3150A时带强制风冷。
主母线额定电流
额定馈线电流 额定短时耐受电流 额定峰值耐受电流 内部电弧故障电流 外壳防护等级
单位
kV Hz kV
kV
A A kA kA kA
参数
PIX12 12 50/60 42 48 75 85 1250/1600/2000/2500 /3150/4000* 630-3150/4000* 25(4s)/31.5(4s)/40(4s) 63/80/100 31.5/40** IP3X/IP4X
典型元件组成图 ............................................................................. 7
断路器............................................................................................ 8 HVX断路器型号的组成 .............................................................................. 8 HVX断路器特性参数.................................................................................. 8
总之，PIX的设计满足 GB,IEC和ANSI等国际标准的技术标准。
XGN-12系列全绝缘中压环网开关柜产品概述
XGN-12系列全绝缘中压环网开关柜
产品概述
HXGN□-12/24 系“全绝缘、全密封、智能化”开关设备，适用于3~24kV配电系统；具有固定式组合型环网单元与灵活扩展型单元模块两种形式，既适合网络节点或用户终端的要求，又能满足各种二次变电站对紧凑型开关柜灵活使用的需要。
固定式单元组合最多可提供6路标准配制。
产品结构新颖、布局紧凑，其所有带电部件均置于不锈钢气室中，完全密封；整个开关装置不受外部环境条件的影响，确保设备运行可靠性及人身安全，并且实现免维护；用户通过选择可扩展母线，可以实现任意组合，达到全模块化设计；扩展母线完全绝缘和屏蔽，确保了高可靠性和安全性；设备运行过程通过监控单元和微机综合保护装置可以实现智能化控制。
广泛适用于工业、民用电缆环网供电终端、二次配电站、开闭所、工矿企业、机场、铁路、商业圈、高层建筑、高速公司、地铁、隧道等配电领域。
使用条件满足GB/T 11022标准有关规定，并能满足凝露及Ⅱ级污秽场所。
符合标准：GB3906、GB3804、GB16926、DL/T 404 IEC62271-200
结构特点
◎全绝缘、全密封，结构紧凑，体积小，重量轻
◎所有高压带电元件全部密封在SF6气体的箱体内
◎设计模块化设计可实现各种主接线的组合方式
◎通过母线连接器实现柜体的任意扩展，全屏蔽电缆进出线
◎有手动、电动两种操作方式可供选择，可实现远程控制
◎可配用断路器柜、高压计量柜
◎不受恶劣环境及场所的影响，抗凝露、凝霜、盐雾等
◎防洪能力强（24小时水下施加30kPa的压力浸水试验），长寿命，免维护
◎可配用智能化监控单元，满足配网自动化升级要求
技术参数。
关于24kV高压开关柜结构和绝缘设计的几点建议
关于24kV高压开关柜结构和绝缘设计的几点建议摘要：由于24kV高压开关柜在满足提高电力负荷容量方面的突出优势，使其在电力行业中悄然兴起。
文章重点介绍24kV高压开关柜的结构和绝缘设计。
关键词：24kV高压开关柜；结构和绝缘；设计建议目前，我国中压配电网络普遍采用10kV电压等级供电。
随着经济的高速发展，电力负荷呈迅猛增长态势，越来越明显地暴露出现有供电方式的弊端。
由于24kV高压开关柜在满足提高电力负荷容量方面的突出优势，使其在行业中悄然兴起。
根据国家电网公司“关于推广20kV电压等级的通知”的精神，20kV电压等级快速升温。
24kV高压开关柜作为重要的电压等级配电产品，其结构和绝缘设计成为行业中关注的焦点。
根据电力行业的标准《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》(DI/T593-2006)中对开关柜的绝缘要求有明确的规定，24kV产品绝缘要求如下：空气净距(相间、相对地)：180mm；工频耐压(相间、相对地)：50/65 kV/min，(断口)：64/79 kV/min；雷电冲击耐受电压(相间、相对地)：95/125 kV/min，(断口)：115/145kV/min。
注：斜线左方的数据适用于中性点接地系统，斜线右方的数据适用于中性点经消弧线圈接地或不接地系统。
24kV高压开关柜根据绝缘方式可分为空气绝缘金属封闭开关柜和气体绝缘SF6环网柜。
24kV空气绝缘金属封闭开关柜以中置移形式(以下简称24kV中置柜)为设计热点。
现以24kV中置柜及气体绝缘SF6环网柜为例，浅谈几点结构和绝缘设计方面的建议，仅供参考，并请指正。
124kV中置柜设计24kV中置柜的技术来源主要分以下三类：第一类从12kV KYN28-12产品直接更换与绝缘相关的零部件升级而来；第二类国外中置式产品进入国内，如：ABB、伊顿森源相关产品；第三类国内自行研制开发的24 kV中置柜。
最后一类是针对国内现有技术条件及要求开发设计的，最具市场竞争力。
施耐德PIX kV中置式金属封闭开关柜
PIX 12~24kV中置式金属封闭开关设备产品目录施耐德电气在中国1987年，施耐德电气在天津成立第一家合资工厂梅兰日兰，将断路器技术带到中国，取代传统保险丝，使得中国用户用电安全性大为增强，并为断路器标准的建立作出了卓越的贡献。
90年代初，施耐德电气旗下品牌奇胜率先将开关面板带入中国，结束了中国使用灯绳开关的时代。
施耐德电气的高额投资有力地支持了中国的经济建设，并为中国客户提供了先进的产品支持和完善的技术服务，中低压电器、变频器、接触器等工业产品大量运用在中国国内的经济建设中，促进了中国工业化的进程。
目前，施耐德电气在中国共建立了77个办事处，26家工厂，6个物流中心，1个研修学院，3个研发中心，1个实验室，500家分销商和遍布全国的销售网络。
施耐德电气中国目前员工数近22,000人。
通过与合作伙伴以及大量经销商的合作，施耐德电气为中国创造了成千上万个就业机会。
全球能效管理专家施耐德电气为世界100多个国家提供整体解决方案，其中在能源与基础设施、工业过程控制、楼宇自动化和数据中心与网络等市场处于世界领先地位，在住宅应用领域也拥有强大的市场能力。
致力于为客户提供安全、可靠、高效的能源，施耐德电气2009年的销售额为158亿欧元，拥有超过100,000名员工。
施耐德电气助您——善用其效，尽享其能！施耐德电气善用其效 尽享其能施耐德开关（苏州）有限公司施耐德开关（苏州）有限公司是1992年成立的合资企业，其前身历经了苏州阿尔斯通开关有限公司和苏州阿海珐开关有限公司。
公司提供符合GB 和IEC 标准的7.2-40.5kV 各类中压开关设备。
近二十年来，通过引进国际先进的中压开关电器技术及其生产加工和测试手段，为电力、石化、冶金钢铁、交通运输和公共设施等领域提供了一系列成套设备。
PIX 12~24kV中置式金属封闭开关设备目录2满足您从1到24kV的配电系统要求的最好产品 (2)满足权威技术标准的最佳选择 (3)可以应用于所有配电市场 (3)4PIX配电系统的组成 (4)功能单元描述 (4)主要特点 (4)开关柜基本参数及主要技术性能指标（表1） (5)开关柜外形尺寸（mm）（表2） (5)6正常运行条件 (6)特殊运行条件 (6)78HVX断路器型号的组成 (8)HVX断路器特性参数 (8)9断路器的工作原理 (9)结构 (9)抽出式手车 (9)极柱 (10)一次触头 (10)驱动单元 (11)基本配置 (11)12HVX型12kV、24kV抽出式真空断路器 (12)141617概述及应用 (17)执行标准及技术参数 (18)19252930满足您从1到24kV的配电系统要求的最好产品PIX适用于三相交流50Hz、额定电压至24kV、母线和馈线电流至4000A, 短时耐受电流40KA的单母线和单母线分段系统作为接受和分配电能的户内铠装移开式交流金属封闭开关柜设备。
12～24kV氮气绝缘环网柜的研制
操作方便，控制和保护相对简单，成本较低，在二 次配电系统中得到广泛应用，受到供电部门和终端 用户的欢迎。但目前的环网柜大都采用六氟化硫 （ＳＦ６）气体作为绝缘和开断介质。而ＳＦ６气体虽是一
环网柜的去ｓＦ６有２个技术方向：①是环保气
体绝缘环网柜，采用干燥空气或氮气（Ｎ２）等气体取
万方数据
高电压技术
代ＳＦ６作为绝缘介质，以真空取代ｓＦ６作为开断介
给予用户最大的持续运行可靠性。 ４）保持环网柜紧凑、小巧灵活和便于安装使 用的特点。 本文通过氮气绝缘环网柜的研发，对环网柜的 几种典型绝缘结构（如间隙绝缘、复合绝缘、支撑绝 缘子、穿墙套管沿面绝缘）的最大电场强度进行了分 析研究和优化，提出了降低电场强度的方法和途径， 研制了１２～２４ ｋＶ氮气绝缘环网柜并通过了型式试 验验证。
０００
ｋＶ／ｍ，在电场强度集中的位置引入
固体绝缘材料，来达到降低气体中最大电场强度的 目的，这是减少氮气绝缘环网柜相间及对地距离， 提高绝缘性能的重要措施。 根据已有的典型形状电极在纯气隙条件下的 最大电场强度的近似计算式…０１，可以推导出典型 电极在固体复合绝缘条件下气隙中绝缘层表面气隙 中的最大电场强度近似计算式，以图１所示圆柱对 圆柱电极为例推导如下。图ｌ（ａ）为圆柱对圆柱电极 纯气隙绝缘的示意图，其中，为电极半径，ｄ为电 极问净距。图１（ｂ）为圆柱对圆柱电极复合绝缘的示 意图，其中，．－为电极半径，圪为复合绝缘层的外径， 凶为复合绝缘层之间的净距。 设反。。为有复合绝缘层的情况下气隙中位于 绝缘层表面的最大电场强度；丘正为与气隙最大电 场强度处相邻的固体绝缘层内的电场强度：．凸为固 体绝缘材料相对介电常数。近似考虑此处电场方向 垂直于绝缘层表面，则可得
ａｃｒｏｓｓ
ｆｉｅｌｄ ｉｎ ｇａｓ ｇａｐ ｔｏ ２～３．Ａｄｏｐｔｉｎｇ ｈｙｂｒｉｄ ｉｎ－
中压领域常用三种绝缘介质开关柜的优缺点
中压领域常用三种绝缘介质开关柜的优缺点内容摘要：本文简单介绍了中压领域常用开关柜的种类和各自的特点，通过几种开关柜的对比，明确指出了三种绝缘介质的开关柜的优缺点。
引言在12-24KV电压范围内各种SF6充气柜(GIS，较高气压时用钢板或铸铝容器，较低气压时用焊接金属柜)，和传统空气绝缘开关柜(AIS，金属铠装或较简单的箱式柜)两种开关柜并存。
因此几乎世界上大的电器公司都有品种齐全的两种开关柜如ABB的UNISWITCH系列开关柜(空气绝缘开关柜)和Safe系列开关柜(SF6充气柜);施耐德的SM6系列开关柜(空气绝缘开关柜)和RM6系列开关柜(SF6充气柜)。
前些年随着开关柜技术的发展，出现了固体绝缘开关柜，下面介绍下三种开关柜的对比，并分别介绍下三种绝缘介质开关柜的优缺点。
1、空气绝缘开关柜：这种开关柜主要有两种，一种是铠装中置柜如KYN28，一种是像是固定柜XGN。
所谓空气绝缘开关柜，是因为柜内的各种开关之间的连接部位是靠空气绝缘的。
大家都知道10KV在空气中的安全绝缘距离是125mm，因此以空气作为绝缘介质的开关柜体积都比较大，箱体内有很多浪费的空间。
通常条件下，间隙的击穿电压随空气压力、密度、湿度的变化而变化，在高海拔地区、潮湿、日夜温差大易形成凝雾、灰尘多以及常有小动物出现的地区，都会使安全绝缘距离加大(海拔每增1000m，绝缘距离加大10%)。
可以看出，在不同的使用环境下对以空气为绝缘介质的开关柜在设计、制造、安装和使用上都有着不同的要求。
在某些环境恶劣的地区，是不适合使用这种开关柜的。
2、SF6充气柜：这种开关柜将数组开关和相关带电部件整体上封闭于SF6气箱中，每个单元充入4-5公斤的SF6气体作为带电体对地及相间绝缘介质(如ABB公司的Safe柜，施耐德的RM6)。
SF6气体优异的绝缘性能不但能有效地缩小了开关柜的体积，这种开关柜壳体良好的密封性使它排除了外界环境的影响，特别适用于环境条件恶劣场所。
AS12,AS24中压开关
在中压熔断器熔断的情况下，更好地进行仪表功能监控。
第二代Ammeter数字电流表
第二代内嵌式自供电数字电流表，可进行现场安装和设置，便于您实现中压电网负载监测功能。
AS24 24kV（DL标准）
满足中国DL标准绝缘耐压要求。
以上功能的详细内容请查看样本内介绍。
AS12/AS24简介 AS12/AS24简介
● IEC 60265 ● IEC 62271-102 ● IEC 62271-105 ● IEC 60694 ● GB/T 11022 ● GB3804 ● GB3906 ● GB16926 ● DL/T404 ● DL/T 593
（高压负荷开关） （交流高压隔离开关和接地开关） （交流高压负荷开关——熔断器组合电器） （高压开关装置和控制装置通用规范） 《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》 《3.6~40.5kV交流高压负荷开关》 《3.6~40.5kV 交流金属封闭开关设备和控制设备》 《交流高压负荷开关——熔断器组合电器》 《户内交流高压开关柜订货技术条件》 《高压开关设备的共用订货技术导则》
1
订购表
AS12/AS24简介
AS12/AS24简介
产品概述
系列齐全，应用广泛
● IS ● QS ● DS ● CS（PT柜使用） ● ES（隔离开关断路器柜使用） 可实现各种中压开关柜功能，广泛应用于能源、建筑、基础设施建设和工业 企业的二次变电站和配电站。
品质优异，性能可靠
● 独特的永磁旋弧灭弧技术，开关具有优秀的开断性能 ● 密闭压力系统设计，年泄漏率仅为国标要求的1/20 ● 有效抵抗潮湿恶劣环境 ● 遵循ISO 9001:2000质量管理体系和施耐德电气质量管理体系要求 ● 开关全球使用经验
气体绝缘开关柜原理
气体绝缘开关柜原理
气体绝缘开关柜是一种常用于电力系统中的高压开关设备，其原理是利用高压气体作为绝缘介质，实现对电力系统的控制和保护。
这种开关柜具有可靠性高、体积小、运行稳定等优点，被广泛应用于电力输配电系统中。
气体绝缘开关柜的工作原理是利用高压气体的绝缘性能来隔离和切断电路。
在正常情况下，气体绝缘开关柜的主要部件，如主触头、动触头等，都处于闭合状态，电流可以顺利通过。
当需要切断电路时，操作人员通过控制装置将气体绝缘开关柜的主触头和动触头分离，此时电路被切断，电流无法通过。
气体绝缘开关柜的绝缘介质是高压气体，常用的气体有硫化氢和氮气。
这些气体具有良好的绝缘性能，能够有效隔离电路，防止电流泄漏和电弧发生。
同时，高压气体还能够有效吸收和耗散电弧产生的能量，保护开关柜内部的设备和人员的安全。
气体绝缘开关柜还具有良好的操作性能和可靠性。
操作人员可以通过控制装置远程操控开关柜的开关动作，而无需亲自接触高压电路，提高了操作的安全性。
同时，由于气体绝缘开关柜的主要部件采用密封结构，能够有效防止外界环境的影响，保证了设备的可靠性和稳定性。
总结来说，气体绝缘开关柜是一种利用高压气体作为绝缘介质的高
压开关设备。
它通过控制气体的流动来实现对电路的切断和闭合，具有良好的绝缘性能、操作性能和可靠性。
在电力系统中的应用广泛，为电力输配电提供了重要的保护和控制手段。
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二次插头联锁
金属帘门
接地母线
防爆门的扣板设计
手车与门的闭门联锁 手车位置开关
接地开关与手车联锁
Schneider Electric - Division - Name – Date
7
PIX型中压空气绝缘开关柜
● 电缆出线柜结构
1. 2. 3. 4. 母线室 电缆室 断路器室 低压间
4 1 1 3 3
4
2
2
Schneider Electric - Division - Name – Date
PIX 3.6～24kV空气绝缘开关柜
施耐德电气能源事业部 市场部
PIX型中压空气绝缘开关柜
● 应用领域及系列简介 ● 技术参数及结构 ● 母线室结构 ● 手车室结构及联锁 ● 电缆室结构 ● 低压室结构 ● 断路器手车 ● 典型结线方案及外形尺寸 ● 运行业绩 ● 卖点总结
Schneider Electric - Division - Name – Date
3
PIX型中压空气绝缘开关柜
应用领域
● 输配电 ● 工业项目 ● 石油和天然气 ● 发电厂
● 海洋石油平台及船用
Schneider Electric - Division - Name – Date
4
PIX型中压空气绝缘开关柜
● 应用领域及系列简介 ● 技术参数及结构 ● 母线室结构 ● 手车室结构及联锁 ● 电缆室结构 ● 低压室结构 ● 断路器手车 ● 典型结线方案及外形尺寸 ● 运行业绩 ● 卖点总结
Schneider Electric - Division - Name – Date
13
PIX型中压空气绝缘开关柜
● 母线室内部结构
● 母线搭界处导圆角、镀银 ● 母线采用复合绝缘 ● 分支母线无须支撑绝缘子 ● 绝缘件的爬电距离大于240mm
母线套管
均流罩 主母线 触头盒
Schneider Electric - Division - Name – Date
分支母线
14
PIX型中压空气绝缘开关柜
● 可选项：全绝缘母线
Schneider Electric - Division - Name – Date
15
PIX型中压空气绝缘开关柜
● 母线安装方便
Schneider Electric - Division - Name – Date
16
PIX型中压空气绝缘开关柜
8
PIX型中压空气绝缘开关柜
● 模块化，人性化设计
● 各独立的模块化功能小室由 多道折弯的敷铝锌钢板经高 强度铆钉铆接而成 ● 各功能小室再用螺栓连接成 完整的开关柜 ● 开关柜内中隔板可移开，便 于电缆、互感器及母线的安 装
Schneider Electric - Division - Name – Date
2
PIX型中压空气绝缘开关柜
全范围的 国际化的
PIX
•12~24kV •4000A, 40kA
PIX
PIX-H
•12~17.5kV •5000A, 50kA
PIX-M
•7.2~12kV •5000A, 50kA
Schneider Electric - Division - Name – Date
«…积100年开关设备的制造经验 »
Schneider Electric - Division - Name – Date
11
PIX型中压空气绝缘开关柜
● 电动操作（可选）
电动移动功能小车
电动操作的接地开关
Schneider Electric - Division - Name – Date
12
PIX型中压空气绝缘开关柜
● 应用领域及系列简介 ● 技术参数及结构 ● 母线室结构 ● 手车室结构及联锁 ● 电缆室结构 ● 低压室结构 ● 断路器手车 ● 典型结线方案及外形尺寸 ● 运行业绩 ● 卖点总结
Schneider Electric - Division - Name – Date
5
PIX型中压空气绝缘开关柜
产品系列
50 kA 40 kA 31.5 kA 25 kA 20 kA 16 kA PIX (24 kV) PIX (12, 17.5 kV) PIX H (12, 17.5 kV) PIX M (12kV)
● 应用领域及系列简介 ● 技术参数及结构 ● 母线室结构 ● 手车室结构及联锁 ● 电缆室结构 ● 低压室结构 ● 断路器手车 ● 典型结线方案及外形尺寸 ● 运行业绩 ● 卖点总结
Schneider Electric - Division - Name – Date
17
PIXபைடு நூலகம்中压空气绝缘开关柜
630 A
Schneider Electric - Division - Name – Date
1250 A 1600 A 2000 A 2500 A 3150 A 4000 A 5000 A
6
PIX型中压空气绝缘开关柜
技术参数
额定电压 额定工频耐受电压 额定雷电冲击耐受 电压 额定电流 额定峰值耐受电流 额定短时耐受电流 内部电弧故障电流 防护等级 Rated voltage Rated power frequency withstand voltage Rated lightening impulse withstand voltage Rated current Rated peak withstand current Rated short time withstand current Internal arc withstand current Degree of protection kV kV kV A kA kA/4s kA 3.6 ~ 17.5 42 75 ~ 95 630-5000 63-125 25-40, 50kA/3s 25- 50kA 1s IP4X 24 65 125 800-3150 80 31.5 31.5kA 1s IP4X
9
PIX型中压空气绝缘开关柜
● 抗内部电弧泻压通道
断路器室、母线室、电缆室均设置独立朝上的压力释放装置
Schneider Electric - Division - Name – Date 10
PIX型中压空气绝缘开关柜
● 排列的开关柜两端以及柜与柜之间均有双层钢板保护，使设备强度更高， 抗内部电弧能力更强。