高压开关柜组成及分类
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作用:供电系统用于将高电压通过变压器的降压至用户所需电压等级并且配置有保护、计量、分配于一起的室内综合系统。
组成：进线柜、计量柜、PT柜、出线柜、联络柜、隔离柜1、进线柜进线柜：就是从外部引进电源的开关柜，一般是从供电网络引入10KV电源，10KV电源经过开关柜将电能送到10KV 母线，这个开关柜就是进线柜组成:真空断路器、隔离开关、三组三线圈电流互感器、避雷器、带电显示器、电压互感器、导线等元器件作用：主要作用就是分配电量，进线柜一般配真空断路器作为开断之用，真空断路器具备短路、防过流等保护功能，同时配以隔离开关以作为检修保护检修人员安全之用，另外进线柜还配备电流互感器和电压互感器以及计量电流电压值。
因此进线柜具备了保护、计量、监控等可以实现更多综合功能。
电源进线端的保护:1.备自投装置，即备用电源自动投入装置。
2.防雷保护装置3.过电压，欠电压保护4.涌流保护：当断路器带负荷合闸是，干线产生一个远大于断路器工作电流的涌流，造成开关带负荷不能可靠合闸。
涌流保护装置即防止合闸瞬间涌流引起的误跳闸，保证短路器带负荷可靠跳闸。
5.速断保护，过流保护6.零序保护，接地保护8.重合闸装置、9.低周保护（低频减载保护）2、计量柜主要组成：电流互感器、熔断器、VV接线的电压互感器、带电显示器作用：是电能计量装置的一种，采用高供高计的方式，通过电流互感器、电压互感器、电能表等计量装置用电情况和反映负载的用电量。
安装在用户处的计量装置，由用户负责保护封印完好，装置本身不受损坏或丢失。
3、PT柜主要组成：电压互感器、隔离刀、熔断器、避雷器作用：1、电压测量，提供测量表计的电压回路2、可提供操作盒操作电源3、每段母线过电压保护器的装设4、继电保护的需要，如母线绝缘、过压、欠压、备自投条件接线方式：Vv接线、Y，yn接线、YN,yn接线4、出线柜出线柜：就是母线分配电能的开关柜送至电力变压器，这个开关柜就是10KV的出线柜之一组成：三组三线圈电流互感器、隔离开关、断路器、刀闸、带电显示装置作用：主要就是起分配电能作用，将主电源分配到各个用电支路开关上去,对各支路过流过载保护盒接通断开支路电源的作用。
高压开关柜基本组成和分类
高压开关柜基本组成和分类
用于额定电压为3kV以上的交、直流电路内，起通断、保护、控制或调节作用的电器统称为高压电器。
高层建筑电力负荷大而集中，通常采用高压配电的方式(一般为10~22kV)。
住宅小区、工厂、大型的公共建筑等都采取高压供电。
在高压供配电工程中必须使用高压电器器材。
高压配电装置
(1)高压开关柜基本组成
空气断路器主要由高压断路器、负荷开关、接触器、高压熔断器、隔离开关、接地开关、互感器、变压器，以及控制、侧量、保护、调节装置，内部连接件、辅件、外壳和支持件等组成的成套配电装性，其内部空间以空气或复合绝缘材料作为绝缘和灭弧介质，用作接受和分配电网的电能。
或用作对高压用电设备的保护和控制。
(2)高压开关柜结构分类
高压开关柜分为半封闭式高压开关柜和金属封闭式高压开关柜两大类。
1)半封闭式高压开关柜
半封闭式高压开关柜中离地面2.sm以下的各组件安装在接地金属外壳内的高压开关柜，2.sm及以上的母线或隔离
开关无金属外壳封闭。
其金属壳内、外的导电体对地及相间距离应符合相关规范的规定。
结构型式为固定式高压开关柜(户内型)，型号有GG~IA。
断路器安装位置分为落地式和中跳式。
基本特点是结构简单，制造方便，价格便宜，且空气断路器能明确看到引进线隔离开关的分合状态;但是，2.sm高的带电组件允许暴露在柜体外，且无隔室，安全性较差。
目前已较少使用。
2)金属封闭式高压开关柜
金属封闭式高压开关柜分三种类型:金属恺装式高压开关柜、间隔式高压开关柜、箱式高压开关柜。
另外，高压电缆分接箱也属于金属封闭式高压开关柜。
电力系统中10kV35kV高压开关柜基本知识-含图)
2)敷铝锌钢板或镀锌钢板(用于组装柜).
3).不锈钢板(不导磁性). 4).铝板((不导磁性).
2、柜体的功能单元:
1).主母线室(一般主母线布置按“品”字形或 “1”字形两种结构; 2).断路器室
3).电缆室
4).仪表室（低压室） 5).柜顶小母线室.
2、海拔高度:一般不超过1000米. 对于安装在海拔高于1000米处的设备, 外绝缘的绝缘水平应将所要求的绝缘耐受电压乘以修正系数 Ka[ka=1÷(1.1-H×10-4 )] （H为使用地点海拔）来决定。由于高海拔地 区空气稀薄,电器的外绝缘易击穿,所以采用加强绝缘型电器，加大空气绝 缘距离，或在开关柜内增加绝缘防护措施。
相间和相对地mm 75
100
125
180
300
带电体至门mm 105 130
155
210
330
以空气和绝缘板组成的复合绝缘，带电体与绝缘板之间的最小空气间 隙应满足如下要求：
3.6\7.2\12kV设备应不小于30mm 24kV设备应不小于45 mm 40.5kV设备应不小于60mm。 另外，应该考虑绝缘材料的厚度、设计场强和老化，并应按DL/T593 中的要求进行凝露试验。
三、开关柜的使用条件
1、环境温度:周围空气温度不超过40℃(上限)，一般地区为-5 ℃(下限)， 严寒地区可以为-15 ℃ 。环境温度过高,金属的导电率会减低,电阻增加, 表面氧化作用加剧;另一方面, 过高的温度,也会使柜内的绝缘件的寿命大 大缩短,绝缘强度下降.反之,环境温度过低,在绝缘件中会产生内应力,最终 会导致绝缘件的破坏。
4
防止直径大于 1.0mm的固体外物
防止直径或厚度大于1.0mm的工具、电线及类似的小型外物侵入
高压开关柜结构分类特点
高压开关柜结构分类特点下面主要从安装方式、主母线系统连接方式及柜体内绝缘介质来谈谈高压开关柜的结构分类及特点。
按主开关的安装方式可分为固定式、手车式和中置式、下置式、双层布置式五种1、固定式，主开关(断路器、负荷开关、电压互感器等主要电器)为固定安装，空气绝缘，又可分为箱型和内部用隔板分割的形式。
2、手车式，主开关及主要电器可移至柜外，采用隔离触头的啮合实现移开布件与固定回路的电气连通。
特点，主开关移出比较笨重，主开关与车加工成一体，加工要求精度高。
3、中置式，主开关小车运载分为两部分，运载车是通用型，主开关安装在柜体中部，也称移开式。
特点，结构形式较手车式又进一步，操作轻便。
型号如本公司生产的KYN-28系列产品。
4、下置式，主开关小车与运载车分两部分。
特点，运载车是通用型，主开关安装柜体的下部，操作较方便。
5、双层布置式，一个柜体主开关分上下两层布置，相当于一个开关柜具有两台开关柜的功能。
特点，可靠、安全均有所保证，节省占地面积，经济性好。
按主母线系统可分为单母线、单母线带旁路母线、双母线三种1、单母线，开关柜基本母线型，特点，检修开关和母线时，对负荷停电。
2、单母线带旁路母线，有主母线和旁路母线。
特点，检修主开关时，可由旁路开关经旁路母线对负荷停电。
3、双母线，具有两路母线。
特点，当一路母线退出时，可由别一路母线供电。
按柜体内绝缘介质可分为空气绝缘和复合绝缘两种1、空气绝缘，极间和极对地的绝缘强度靠空气绝缘来保证。
特点，绝缘稳定性好，造价低，体积稍大。
2、复合绝缘，极间和极对地的绝缘强度靠固体板料加较小的空气绝缘来保证。
特点，柜体体积大，造价高。
高压开关柜分类介绍(带图)
电流互感器结构
主要由一次绕组、二次绕组和铁芯 等部分组成。
电流互感器安装
通常安装在高压开关柜内部的适当 位置，以便于接线和安装。
电压互感器
电压互感器
用于将高电压转换为低电压，供 测量和保护装置使用。
电压互感器结构
主要由一次绕组、二次绕组和铁 芯等部分组成。
电压互感器安装
通常安装在高压开关柜内部的适 当位置，以便于接线和安装。
成。
隔离开关操作
可以通过手动或电动操 作机构进行分闸和合闸
操作。
接地开关
Байду номын сангаас
接地开关
接地开关操作
用于将高压导体接地，保证检修人员 的安全。
可以通过手动或电动操作机构进行分 闸和合闸操作。
接地开关结构
主要由触头、支持绝缘子和操作机构 等部分组成。
电流互感器
电流互感器
用于将大电流转换为小电流，供 测量和保护装置使用。
04
高压开关柜的应用场景
电力系统
01
电力系统是高压开关柜应用最广 泛的领域，主要用于控制和保护 电力系统中的高压电气设备。
02
高压开关柜在电力系统中主要起 到控制、保护、监测和测量等功 能，确保电力系统的安全、稳定 和经济运行。
工业自动化系统
工业自动化系统中，高压开关柜主要 用于控制和保护生产线上的高压电气 设备。
环保化发展
节能设计
高压开关柜将采用节能设计，降低设备能耗，减 少对环境的影响。
无污染材料
高压开关柜将采用无污染材料制造，减少对环境 的污染。
环保标准认证
高压开关柜将通过环保标准认证，符合相关环保 法规要求。
高效化发展
高效率运行
35kv高压开关柜的组成
35kv高压开关柜的组成
35kV高压开关柜由以下几个主要部分组成：
1. 外壳：由防护和绝缘材料制成的外部壳体，用于保护内部的电器设备免受外界的影响和损害。
2. 隔断：用于将高压回路与接地回路隔离，防止电流泄漏。
隔断通常由导电材料制成，具有良好的绝缘性能和耐电弧能力。
3. 断路器：用于控制和切断高压电路中的电流。
断路器通常由可靠的电磁或机械装置控制，以确保在故障发生时能快速切断电流，并保护其他设备和人员的安全。
4. 绝缘子：用于保护高压电路与接地回路之间的绝缘。
绝缘子通常由耐热、耐电弧材料制成，可以有效地隔离高压电路和外部环境。
5. 控制和保护装置：用于监控和控制高压开关柜的操作状态，并在需要时采取相应的保护措施。
控制和保护装置通常包括电流、电压、温度和压力传感器，以及接触器、继电器和保护装置。
6. 接地设备：用于将电流导入地面，以确保人员和设备的安全。
接地设备通常由导电材料制成，可以有效地将电流导入地面。
7. 连接件和导线：用于连接不同部分的电器设备，并传输电流和信号。
连接件和导线通常由导电材料制成，具有良好的导电
性和耐久性。
8. 操作机构：用于手动操作高压开关柜的各个部分，如断路器和隔断。
操作机构通常由可靠的机械装置或电动机控制，以确保准确和安全的操作。
开关柜主要元器件介绍
开路的目的。
一次元件——电流互感器
电流互感器的一些术语： ◇额定电流比：额定电流比指一次额定电流与二次额定电流之比。额定
电流比一般用不约分的分数形式表示，如100/5A。
◇准确等级：电流互感器变换电流总是存在着一定的误差，所以根据在 额定工作条件下所产生的变比误差规定了准确等级。 测量级误差：例0.5的含义，CT的变比误差不允许超出5％。 保护级误差：但CT一次电流成倍增加时，使铁心产生磁饱和，励磁电流 急剧增加，引起CT误差增加，而此现象在发生短路故障时客观存在，为保证 继电保护装置在短路时可靠动作，要求保护用CT能比较正确地反映一次电流
一次元件——真空断路器
断路器：用来接通或断开有载或无载线路及电气设备，以及发生短路故 障时，自动切断故障或重新合闸，能起到控制和保护两方面的作用。 真空断路器：灭弧介质是真空。 我公司生产的10KV系列的真空断路器： ●ZN63B-12（ VG1、VS1）：用于KYN28-12柜 ●DQV-12：用于KYN28-12柜 ●ZN68A-12：用于KYN18-12柜
ZN63B
DQV
ZN68A
一次元件——真空断路器
断路器主要技术参数：
例：ZN63B-12/1250A-31.5KA
☆额定电压，是指断路器所能承受的正常工作电压（12KV）。额定电压
指的是线电压，并在铭牌上予以标明。额定电压为所在系统的最高电压。 （系统最高电压：当系统正常运行时，在任何时间内，系统中任何一点上所 出现的电压最高值，不包括系统的暂态和异常电压，例如系统的操作所引起 的暂时和瞬时的电压变化。） ☆标称电压，系统被指定的电压。例如：6KV系统、10KV系统。
一次元件——真空断路器
例：ZN63B-12/1250A-31.5KA ☆额定电流，是指铭牌上所标明的断路器在规定环境温度下可以长期通 过的最大工作电流（1250A）。断路器长期通过额定电流时，断路器导电回路 各部件的温升均不得超过允许值。额定电流的大小决定了断路器的发热程度， 因而决定了断路器触头及导电部分的截面，并在一定程度上决定了它的结构。
开关柜基础知识
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、辅件外壳和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，⾼压开关柜的作⽤是⽤作接受和分配三相电能。
⼀、⾼压开关柜的分类：1、按柜体结构特点：可分为开启式和封闭式。
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、断路器和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和⼿车式.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，便于检修和更换元件。
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、防⽌误⼊带电间隔关（GN30），JSXGN隔离开关操作盘（联锁相对集成，专业化⽣产）以及断路器固定化安装（可避免⼿车式动静触头发热⽽破坏绝缘导致事故发⽣）。
所配断路器型式灵活，可配ZN63、VS1、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）和良好的五防系统。
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高压开关柜组成及分类
高压开关柜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，高压开关柜按电压等级在3.6KV～550KV的电器产品，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，高压操作操作结构、高压防爆配电装置和高压开关柜等几大类。
一、开关柜的组成
开关柜应满足GB3906-1991«3-35KV交流金属标准封闭开关设备»标准的有关要求。
通常高压开关柜是指由高压断路器、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，内部连接件、辅件、外壳和支持件等组成的成套配电装置。
柜内空间以空气、复合绝缘材料或SF6气体等绝缘物质作为介质，用作接受和分配电网的三相电能的装置。
1.柜体材料
a)冷轧钢板或角钢（用于焊接柜）
b)敷铝锌钢板或镀锌钢板（用于组装柜）
c)不锈钢板（不导磁性）
d)铝板（不导磁性）
2.柜体功能单元，如图示-1
a)主母线室（一般主母线布置按“品”字形或“1”
字形两种结构），见部位A
b)断路器室,见B位置
c)电缆室，C标示位置
d)继电器和仪表室，D位置
e)柜顶小母线室
3.电器元件
柜内常见一次电器元件（主回路设备）：
序号元件示例型号
1 电流互感器CT LZZBJ9-10
2 电压互感器PT JDZ-10
3 接地开关JN15-12
4 避雷器HY5WS单相型，TBP、JBP组合型
5 隔离开关GN19-12
6 高压断路器少油型（S）；真空型（Z）；SF6型（L）
7 高压接触器JCZ3-10D/400A
8 高压熔断器RN2-12
9 变压器SC(L)系列干变；S系列油变
10 高压带电显示器DXN-Q型
11 绝缘件穿墙套管、触头盒、绝缘子、绝缘热缩护套
12 高压电抗器串联型CKSG和启动电动机型QKSG
13 负荷开关FN26-12(L)
14 高压单相并联电容器BFF12-30-1
柜内常用的二次元件，常见的如下
序号元件电气符号
1 继电器KA
2 电度表PJ/PJR
3 电流表PA
4 电压表PV
5 功率表PW/PR
6 功率因数表PPF
7 频率表PF
8 熔断器FU
9 空气开关QF
10 转换开关SH
11 信号灯HL
12 电阻R
13 按钮SB
14 微机综保In
二、高压开关柜分类
1.按断路器安装方式分为移开式（手车式）、固定式
移开式或手车式（用Y表示）：表示柜内的主要电器元件（如断路器）是安装在可抽出的手车上的，由于手车柜有很好的互换性，因此可以大大提高供电的可靠性，常用的手车类型有：隔离手车、记量手车、断路器手车、PT手车、电容器手车、所用变手车等，如KYN28A-12。
固定式（用G表示）：表示柜内所有的电器元件（如断路器或负荷开关等）均为固定式安装的，固定式开关柜较为简单经济，如XGN2-10、GG-1A。
2.按安装地点分为户外和户内
用于户内（用N表示）：表示只能在户内安装使用，如KYN28A-12等
用于户外（用W表示）：表示可以在户外安装使用，如XLW等开关柜3.按柜体结构可分为金属封闭铠装式开关柜、金属封闭间隔式开关柜、金属封闭箱式开关柜、敞开式开关柜四大类——
a)金属封闭铠装式开关柜（用K表示）主要组成部件（如断路器、互感器、母线等）分别装在接地的用金属隔板隔开的隔室中的金属封闭开关设备。
如KYN28A-12型
b)金属封闭间隔式开关柜（用J表示）与铠装式金属封闭开关设备相似，其主要电器元件也分别装于单独的隔室内，但具有一个或多个符合一定防护等级的非金属隔板。
如JYN2-12型高压开关柜。
c)金属封闭箱式开关柜（用X表示）开关柜外壳为金属封闭式的开关设备。
如XGN2-12型高压开关柜。
d)敞开式开关柜，无保护等级要求，外壳有部分是敞开的开关设备。
如GG-1A型高压开关柜。
3.柜型之间对比
分类方
式
基本类型结构特点优缺点
按断路器安装方式固定式
①断路器固定安装
②一般柜内都装有隔离
开关
①柜内空间较宽敞，通风散热效
果好
②安全性能较差
③柜体易于制造，成本较低
移开式
①元件可随移开部件
(通常称手车)移出柜
外，
②有断路器手车,电压
①断路器移出柜外，更换、维修
方便
②省掉隔离开关
③结构比较紧凑。