10KV高压开关柜控制原理
高压开关柜结构、工作原理及预防措施
程中的各种应力。
03
柜体内部通常设有隔板或支架，用于分隔和支撑电气
元件和线路。
断路器结构
01
02
03
04
断路器是高压开关柜的核心元 件之一，用于接通和断开电路
。
断路器通常由触头、灭弧室、 操作机构和外壳等组成。
触头是断路器的关键部件，分 为静触头和动触头，用于接通
和断开电流。
灭弧室是断路器中用于灭弧的 装置，通过将电弧分割成多个
小电弧来熄灭电弧。
电流互感器结构
01
电流互感器是高压开关柜中的重 要元件之一，用于将大电流转换 为小电流。
02
电流互感器通常由一次绕组、二 次绕组和铁芯等组成。
一次绕组是连接到高压电路的绕 组，二次绕组是连接到低压电路 的绕组。
03
铁芯是用于增强磁耦合的部件， 通常由硅钢片或铁氧体材料制成
。
04
电缆头及母线结构
电缆头是高压开关柜中用于连接电缆的部件，通常分为 插头和插座两类。
母线是高压开关柜中用于连接各个电气元件和线路的导 电部件。
电缆头应具有良好的电气性能和机械性能，能够承受操 作过程中的各种应力。
母线应具有高导电性和良好的热性能，能够承受操作过 程中的各种应力。
02
高压开关柜工作原理
断路器工作原理
结构
断路器主要由触头、弹簧、操作 机构、脱扣器等组成。
工作原理
断路器通过电磁或热脱扣器操作 触头闭合和断开，当电路发生短 路或过载时，脱扣器会动作断开 触头，起到保护电路的作用。
电流互感器工作原理
结构
电流互感器主要由一次绕组、二次绕 组、铁芯等组成。
工作原理
电流互感器通过电磁感应原理将大电 流转换为小电流，供给测量、保护等 二次设备使用。
10KV高压开关柜控制原理课堂课件
QA1
2
1
5
6
SA
L
R
KA1
XB4
KCO
SEL
PML
PML
SB1
SB2
KO
QF
HQ
KO
QF
L+
L-
QF
TQ
Y1
S9
S8
S2
S3
1HL2
2HL2
3HL2
M
SEL
SEL
SEL
XB1
XB2
XB3
QF
WS
KCO
SEL
KA1
IN
QF
QF接通
绿灯亮
QF2-15 分闸合闸-分闸后INS1S2S3QA1Q
1-5 控制器件-接触器、继电器有关符号
接触器控制对象：电动机及其它电力负载。线圈KM常 开常 闭辅
1-6 控制器件-时间继电器类型
1-6 控制器件-时间继电器类型瞬时动作常闭触点常开触点
1首先了解工艺过程及控制要求；2搞清控制系统中各电机、电器的
2-1 分闸合闸-初始状态
章节
控制器件分闸合闸防跳原理继电保护章节2
1-1 控制器件-按钮
常开(动合)按钮电路符号SB1-1 控制器件-按钮常闭(
复合按钮： 常开按钮和 常闭按钮做在一起。
复合按钮
SB
1-2 控制器件-按钮
常开(动合)按钮电路符号SB常闭(动断)按钮电路符号SB复合
1-3 控制器件-微动和辅助开关
S8
S2
S3
1HL2
2HL2
3HL2
M
SEL
SEL
SEL
XB1
XB2
XB3
高压开关柜断路器(电磁、弹簧、永磁)操作机构工作原理、优缺点与选型计算方法
高压开关柜断路器（电磁、弹簧、永磁）操作机构工作原理、优缺点与选型计算方法（一）、电磁操作机构结构。
⑴、电磁操作机构原理：电磁操作机构结构比较简单，机械组成部件数量约120个，它是利用通过合闸线圈中的电流产生的电磁力驱动合闸铁芯，撞击合闸连杆机构进行合闸的，其合闸能量的大小完全取决于合闸电流的大小，因此需要很大的合闸电流。
⑵、电磁操作机构的优点主要有：①、结构比较简单，工作比较可靠，加工要求不是很高，制造容易，生产成本较低；②、可实现遥控操作和自动重合闸；③、有较好的合、分闸速度特性。
⑶、电磁操作机构的缺点主要有：①、合闸电流大，合闸线圈消耗的功率大，需要配大功率的直流操作电源；②、合闸电流大，一般的辅助开关、继电器触点不能满足要求，必须配专门的直流接触器，利用直流接触器带消弧线圈的触点来控制合闸电流，从而控制合、分闸线圈动作；③、操作机构动作速度低，触头的压力小，容易引起触头跳动，合闸时间长，电源电压变动对合闸速度影响大；④、耗费材料多，机构笨重；⑤、户外变电所断路器的本体和操作机构一般都组装在一起，这种一体式的断路器一般只具备电动合、电动分和手动分的功能，而不具备手动合的功能，当操作机构箱出现故障而使断路器拒绝电动时，就必须停电进行处理。
（二）、弹簧操作机构。
⑴、弹簧操作机构结构：①、弹簧操作机构由弹簧贮能、合闸维持、分闸维持、分闸4个部分组成，零部件数量较多，约200个，利用机构内弹簧拉伸和收缩所储存的能量进行断路器合、分闸控制操作。
②、弹簧能量的储存由储能电机减速机构的运行来实现，而断路器的合、分闸动作靠合、分闸线圈来控制，因此断路器合、分闸操作的能量取决于弹簧储存的能量而与电磁力的大小无关，不需太大的合、分闸电流。
⑵、弹簧操作机构的优点主要有：①、合与分闸电流不大，不需要大功率的操作电源；②、既可远方电动储能，电动合、分闸，也可就地手动储能，手动合、分闸，因此在操作电源消失或出现操作机构拒绝电动的情况下也可以进行手动合、分闸操作；③、合与分闸动作速度快，不受电源电压变动的影响，且能快速自动重合闸；④、储能电机功率小，可交直流两用；⑤、弹簧操作机构可使能量传递获得最佳匹配，并使各种开断电流规格的断路器通用同一种操作机构，选用不同的储能弹簧即可，性价比优。
10KV高压开关柜操作(培训课件)
10KV高压开关柜操作(培训课件)目录CONTENCT •高压开关柜基本概念与原理•10KV高压开关柜操作规范•设备检查与维护保养方法•安全防护措施及应急处理方案•实际操作演示与学员互动环节01高压开关柜基本概念与原理高压开关柜定义及作用高压开关柜定义高压开关柜是一种用于电力系统中的高压设备，主要用于控制和保护高压电气设备，具有接通、切断和转换电路的功能。
高压开关柜作用在电力系统中，高压开关柜起到分配电能、控制设备启停、保护电路和设备安全等作用。
它是电力系统中的重要组成部分，对于保障电力系统的安全稳定运行具有重要意义。
高压开关柜主要由柜体、断路器、负荷开关、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、连接件和二次设备等组成。
其中，柜体是高压开关柜的主体部分，用于安装和固定各种电器元件；其他电器元件则根据各自的功能和作用进行配置和组合。
结构组成高压开关柜的工作原理主要基于电力系统的基本理论和电路原理。
在正常工作状态下，高压开关柜通过断路器或负荷开关接通或切断电路，实现对电力设备的控制和保护。
当电路出现故障时，高压开关柜内的保护装置会自动切断故障电路，避免事故扩大。
同时，高压开关柜还通过互感器、避雷器等设备对电力系统进行监测和保护，确保电力系统的安全稳定运行。
工作原理结构组成与工作原理技术参数与性能指标•技术参数：高压开关柜的主要技术参数包括额定电压、额定电流、额定短路开断电流、额定短时耐受电流和额定峰值耐受电流等。
这些参数反映了高压开关柜在正常工作状态和短路故障状态下的电气性能要求。
•性能指标：高压开关柜的性能指标主要包括机械性能、电气性能、温升性能、防护等级和可靠性等。
这些指标反映了高压开关柜在使用过程中的安全性、稳定性和可靠性要求。
例如，机械性能要求高压开关柜的操作灵活、准确；电气性能要求其在各种工作状态下具有良好的绝缘性能和导电性能；温升性能要求其在长期运行过程中不会产生过高的温升，以保证电器元件的正常工作；防护等级则要求其具有足够的防护能力，以防止外部因素对设备造成损害；可靠性则要求其在规定的使用条件下能够长期稳定运行，减少故障发生的概率。
10KV高压开关柜母联备自投的工作原理是什么
10KV高压开关柜母联备自投的工作原理是什么？和操作规程？母联备自投用于两路电源的自动快速互投。
一般用在双电源系统中，两台进线电源柜供电时母联不投入，在一路电源进线停电时分断，并可自动投入母联开关，实现让一路电源带系统的所有设备。
备自投动作过程为，两路进线开关柜中，当检测到本侧电源失压，备自投保护启动跳本侧开关，确认本侧开关跳开后，同时检测两侧电源进线侧电压，有一侧电压大于70V（相当于7kV），则合母联开关。
备自投保护必须在充电完成后才能动作，而充电完成的条件就包括母联开关处于工作位置、处于分闸位置、两侧至少一侧电源大于70V、进线开关有电且进线开关处于合位。
采用综合继保装置后，这些功能可以自动实现。
如果不用自投则需要明确的操作规程，比如检某进线开关电源电压，确认无压后分该进线开关，检另一进线电源电压，确认母联开关位置，正常后合母联开关。
（有些系统还需要考虑二次回路中的电压信号切换）。
为什么10kV备自投动作，要切母线上的电容器，再合母联开关2007-1-20 23:40提问者：tmp_hv|浏览次数：3906次为什么10kV备自投动作，要切母线上的电容器，再合母联开关？切电容器是防止过电压吧。
电力系统中的“备自投装置”是什么？什么原理？有什么作用？随着我国人民生产生活的现代化程度日益提高，人们对电力的需求和依赖程度也在倍增，对电能质量的要求也更加严格，供配电在各个领域也不断向自动化、无人值守、远程控制、不间断供电的目标迈进。
有些电力用户尤其对不间断供电的要求显得更加突出。
我国的电力供应主要还是依靠国家电网供电，电力缺口也在不断增大，尤其在用电高峰期缺电现象严重，为此很多大型企业便自建电厂或配备发电机，因此各种电源的相互切换，保证电源的不间断供电和供电的高可靠性成了现代配电工程中保护和控制回路的重要部分。
在GB50062 《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》中的第十一章也明确规定了备用电源和备用设备的自动投入的具体要求。
10kv高压开关柜图解说明
10KV开关柜二次接线图解1、综述10kV开关柜的主要部分包括：真空断路器、电流互感器、就地安装的微机保护装置、操作回路附件（把手、指示灯、压板等等）、各种位置辅助开关。
其中，断路器与电流互感器安装在开关柜内部，微机保护、附件、电度表安装在继电器室（沿用以前的叫法，其实已经没有继电器了）的面板上，端子排与各种电源空气开关安装在继电器室内部，端子排通过控制电缆或专用插座与断路器机构连接。
理解开关柜的二次接线，我们需要找到两份图纸：综自厂家提供的保护原理图、接线图；开关柜厂家提供的二次原理图、配线图、端子排图、断路器机构原理图。
济南亿丰机械制造有限公司生产供应铜铝母线排冲孔剪切机折平弯机折立弯机压花机压平机电话0531-87352188综自厂的图纸是开关柜厂家的设计原始依据，也是我们审核开关柜厂家图纸的依据。
开关厂的原理图一般都是根据综自厂的原理图修改的，再示意性的画出电流、电压、信号量的输入，控制量的输出。
2、10kV电缆出线中置柜的二次接线KYN28A（GZS1）中置柜是城区变电站使用最多的10kV开关柜型式，从正面看，它明显分成三部分，最上面是继电器室，中间是断路器室，下面是空室（什么也没有），母线等高压设备安装在背面的柜体内。
如图8-1-1所示。
图8-1-12.1继电器室继电器室的面板上，安装有微机保护装置、操作把手、保护出口压板、指示灯（合位红灯、分位绿灯、储能完成黄灯）；继电器室内，安装有端子排、微机保护控制回路直流电源开关、微机保护工作直流电源、储能电机工作电源开关（直流或交流）。
图8-1-1是早期开关柜的图片，继电器室就是安装电流表和指示灯的位置。
2.2断路器室10kV中置柜最常用的断路器是V S1真空断路器，断路器机构内的接线通过专用插座与继电器室的端子排联接。
KYN28A-12 高压开关柜结构原理说明
2021 高压开关柜结构原理说明[键入作者姓名]2021/2/23高压开关柜（KYN28A-12）结构原理说明在电力系统中，10kV 高压开关柜的应用极其广泛。
其中KYN28A-12 金属铠装移开式开关设备更是被大量用于电力系统中。
由于介绍高压开关柜的篇幅较长，本文主要从结构方面详细介绍KYN28A-12 开关柜，希望能给大家对KYN28A-12 开关柜的设计及技术交流带来一定帮助。
一、基本结构配置一＞开关柜基本组成：固定的柜体和可移开的真空断路器手车。
柜体分为四个小室：母线室、断路器室、电缆室和低压室。
开关柜的基本柜型：进线柜和馈线柜。
其他派生的柜型：母线分段柜、计量柜、PT 柜、所用变柜等。
此外，尚有配置固定式负荷开关、真空接触器手车、隔离手车等方案。
开关柜可靠墙或面对面安装，可充分满足现场的具体要求。
在母线分段系统中，必须有两台专用的开关柜，即带有断路器手车的母线联接柜和隔离柜(也可是PT 柜或计量柜)。
详细配置如下图示说明—KYN28-12 进/出线柜基本结构剖面图（一）隔室：A 母线室B 断路器室C 电缆室D 低压室（二）主要零部件：1 母线2 绝缘子3 静触头4 触头盒5 电流互感器6 接地开关7 电缆终端8 避雷器9 零序电流互感器10 断路器手车10.1 滑动把手10.2 锁键（联到滑动把手）11 控制和保护单元12 穿墙套管（三）主要附件：13 丝杠机构操作孔14 电缆夹15.1 电缆密封圈15.2 连接板16 接地排17 二次插头17.1 联锁杆18 压力释放板19 起吊吊环20 运输小车20.1 锁杆20.2 调节轮20.3 导向杆二＞柜体外形尺寸:( 标准架空进出线方案; 电缆进出线方案)①电缆进出线及联络柜标准方案: 宽800(1000)×深1500×高2300②架空进出线标准方案: 宽800(1000)×深1660×高2300二、外壳和隔板开关柜的外壳和隔板由优质钢板(包括2mm 厚的敷铝锌板和2mm 厚的镀锌板，门板选用2mm 厚的冷轧钢板表面喷漆)制成，具有很强的抗氧化、耐腐蚀功能，且刚度和机械强度比普通低碳钢板高。
XGN2型高压开关柜简介
10kv高压开关柜XGN2-10高压开关柜介绍、原理及安装调试XGN2型高压开关柜为箱型固定封闭式设备（简称开关柜），用于工矿、企业变配电站3、6、10KV三相交流50HZ系统中作为接受与分配电能之用，特别适合于频繁操作的场合，其基本骨架为角钢焊接而成。
本开关柜符合国家标准GB 3906-1991《3～35KV交流金属封闭开关设备》的要求，并且有两部提出的“五防”闭锁功能。
本开关柜的主开关采用真空接触器或ZN28A-10(12)系列真空断路器及CD系列电磁和CT系列弹簧操动机构。
隔离开关采用GN□-10大电流隔离开关系列产品。
产品使用环境条件1、环境温度：上限+40℃；下限－25℃；2、海拔高度不超过1000m；3、相对湿度：日平均值不大于95%，月平均值不大于90%；4、水蒸气压：日平均值不大于2.2×10‾³Mpa, 月平均值不大于90%5、地震裂度不超过8度；6、没有火灾、爆炸危险、严重污秽、化学腐蚀及剧烈震动的场所。
三技术数据控制电机电源频率50HZ，额定电压3~10kV，定子额定电流至2000A。
对不同规格的电机根据电机技术数据确定主回路、控制回路和各电器元件的参数。
可同液体电阻起动器、电抗器、频敏变阻器等配套控制、起动电机。
本开关柜设有过流、速断、欠压、接地等保护装置。
结构本开关柜为固定封闭式金属箱式结构，柜体骨架由角钢焊接而成。
柜内分为高压室、继电器室。
室与室之间用钢板隔开。
开关柜上部为隔离开关，真空断路器的传动由拉杆与操动机构连接。
断路器下接线端子与电流互感器连接，断路器上接线端子与隔离开关的接线端子相连。
断路器室处设有压力释放通道，若内部电弧发生时，气体可通过排气通道将压力释放。
断路器操动机构装在正面左边位置，其上方为隔离开关的操作及联锁机构。
开关柜底部为零序电流互感器，用以保护接地故障安装程序(1)真空断路器在分闸时产生的动负载，向上、向下约为7840N，此数据提供设计基础的估算基础应力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
KO
S3 QF
QF S2
HQ KO
QA1
L-
QF OFF
S9
S8
QF
Y1得电
Y1
S1 S2 M
S3
储能弹簧拉 伸中
KCO
SEL KA1 IN
2-8 分闸合闸-储能完成后
L+
QA1
5
SA
6
1L 2R
PML
SB1
SB2
储能完成
进行合闸
KA1
PML SEL KCO
绿灯亮
IN
XB4
1HL2
黄灯亮
SEL SEL SEL
继电器类型
中间继电器 电压继电器 电流继电器 时间继电器（具有延时功能） 热继电器（做过载保护）
……
1-5 控制器件-接触器、继电器有关符号
接触器控制对象：电动机及其它电力负载。 接触器技术指标：额定工作电压、电流、触点数目。
线圈
KM
接触器主触头－－用于主电路
（流过的电流大，需加灭弧装 置）
KM
辅助触头－－用于控制电路
SB1
SB2
XB4 1HL2
2HL2 3HL2
SEL SEL SEL QF WS
XB1 XB2 XB3
KO S3
QF QF S2
HQ KO
QA1
开关在运行位
置S9接通（试
验位置S8接通）
S9
S8
QF
QF
OFF
Y1
S1 S2
储能弹簧未储能
M
S3
KCO
SEL KA1 IN
L-
2-2 分闸合闸- 回路加电
L+
QA1
5
SA
6
1L 2R
PML
合上QA1
SB1
SB2
KA1
PML SEL KCO
IN
XB4
1HL2
2HL2 3HL2
SEL SEL SEL QF WS
XB1 XB2 XB3
KO S3
QF QF S2
HQ KO
QA1
L-
S9
S8
QF
QF
OFF
Y1
S1 S2 M
S3
KCO
SEL KA1 IN
2-3 分闸合闸-回路加电
章节
控制器件 分闸合闸 防跳原理 继电保护
1-1 控制器件-按钮
常开(动合)按钮
SB
电路符号
复合按钮
常闭(动断)按钮
SB
电路符号
SB
复合按钮： 常开按钮和 常闭按钮做在一起。
1-2 控制器件-按钮
常开(动合)按钮
SB
电路符号
复合按钮
常闭(动断)按钮
SB
电路符号
SB
复合按钮： 常开按钮和 常闭按钮做在一起。
2HL2
QF WS
XB1 XB2 XB3 3HL2
S1闭合
S2断开
S2闭合
KO
S3闭合
S3 QF
QF
S2
HQ KO
QA1
L-
QF OFF
S9
S8
QF
Y1得电
Y1
S1 S2 M
S3
储能电机 停转
S3断开
KCO
SEL KA1 IN
2-9 分闸合闸-合闸中
L+
QA1
5
SA
6
1L 2R
PML
SB1
SB2
KA1
KCO
SEL KA1 IN
2-5 分闸合闸-回路加电
L+
QA1
5
SA
6
1L 2R
PML
SB1
SB2
KA1
PML SEL KCO
绿灯亮
IN
XB4
1HL2
2HL2 3HL2
SEL SEL SEL QF WS
XB1 XB2 XB3
S2闭合
KO
S3 QF
QF S2
HQ KO
QA1
L-
QF OFF
S9
S8
QF
1-3 控制器件-微动和辅助开关
用作电路的限位保护、行程控制、自动切换等。
结构与按钮类似， 但其动作要由机械撞击。
常开（动合）触头 常闭（动断）触头
电路符号 S和QF 电路符号 S和QF
1-4 控制器件-继电器类型
继电器和接触器的工作原理一样。主要区别在于，接触器的主触头可以通过大 电流，而继电器的 触头只能通过小电流。所以，继电器只能用于控制电路中。
L+
QA1
5
SA
6
1L 2R
PML
合上QA1
SB1
SB2
KA1
PML SEL KCO
IN
XB4
1HL2
2HL2 3HL2
SEL SEL SEL QF WS
XB1 XB2 XB3
KO S3
QF QF S2
HQ KO
QA1
L-
QF OFF
S9
S8
QF
Y1得电
Y1
S1 S2 M
S3
KCO
SEL KA1 IN
PML SEL KCO
绿灯亮
IN
XB4
1HL2
黄灯亮
SEL SEL SEL
2HL2
QF WS
XB1 XB2 XB3 3HL2
S2闭合
合闸线圈 得电
QA1
KO
S3闭合
S3 QF
QF
S2
HQ KO
L-
QF OFF
S1闭合
S2断开
S9
S8
QF
Y1得电
Y1
S1 S2 M
S3
储能电机 停转
S3断开
KCO
SEL KA1 IN
Y1得电
Y1
S1 S2 M
S3
KCO
SEL KA1 IN
2-6 分闸合闸-储能
L+
QA1
5
SA
6
1L 2R
PML
SB1
SB2
KA1
PML SEL KCO
绿灯亮
IN
XB4
1HL2
2HL2 3HL2
SEL SEL SEL QF WS
XB1 XB2 XB3
S2闭合
KO
S3 QF
QF S2
HQ KO
QA1
图或设计； 4 原理图上所有电器，必须按国家统一符号标注，且均按未通电状
态表示； 5 继电器、接触器的电压线圈只能并联，不能串联； 6 控制顺序只能由控制电路实现，不能由主电路实现。
2-1 分闸合闸-初始状态
L+
QA1
5
SA
6
SA置于就地
1、2接通 1L
2R
PML
KA1 SEL KCO
PML
IN
QA1断开
L-
QF OFF
S9
S8
QF
Y1得电
Y1
S1 S2 M
S3
储能电 机得电
KCO
SEL KA1 IN
2-7 分闸合闸-储能中
L+
QA1
5
SA
6
1L 2R
PML
SB1
SB2
KA1
PML SEL KCO
绿灯亮
IN
XB4
1HL2
2HL2 3HL2
SEL SEL SEL QF WS
XB1 XB2 XB3
S2闭合
2-4 分闸合闸-回路加电
L+
QA1
5
SA
6
1L 2R
PML
SB1
SB2
KA1
PML SEL KCO
IN
XB4
1HL2
2HL2 3HL2
SEL SEL SEL QF WS
XB1 XB2 XB3
S2闭合
KO
S3 QF
QF S2
HQ KO
QA1
L-
QF OFF
S9
S8
QF
Y1得电
Y1
S1 S2 M
S3
常开
（流过的电流小，无需加灭 弧装置）
常闭
KM
1-6 控制器件-时间继电器类型
瞬时动作 通电延时式 断电延时式
常闭触点 常开触点
常开 通电后延时闭合 常闭 通电后延时断开 常闭 断电后延时闭合 常开 断电后延时断开
1-7 控制器件-继电接触控制电路读图和设计中 应注意的问题：
1 首先了解工艺过程及控制要求； 2 搞清控制系统中各电机、电器的作用以及它们的控制关系； 3 控制电路中，根据控制要求按自上而下、自左而右的顺序进行读
2-10 分闸合闸-真空开关合上后
L+
QA1
5
SA
6
1L 2R
PML
SB1
SB2
KA1
PML SEL KCO
绿灯灭
IN
XB4
红灯亮 1HL2
黄灯亮
SEL SEL SEL
2HL2
QF WS
XB1 XB2 XB3 3HL2