电气成套设计——低压进线柜
GCS型低压配电柜
GCS 型抽出式（固定分隔式）开关柜1.概述GCS抽出式开关柜适用于发电厂、变电站、石油化工，厂矿企业、饭店及高层建筑等低压配电系统的动力、配电和电动机控制中心，电容补偿等的电能转换、分配与控制用。
在大单机容量的发电厂、大规模石化等行业的低压动力控制中心和电动机控制中心等电力使用场合时能满足与计算机接口的特殊需要。
GCS开关柜是根据电力部主管上级、广大电力用户及设计部门的要求，为满足不断发展的电力市场对增容、计算机接口，动力集中控制、方便安装维修、缩短事故处理时间等需要，本着安全、经济、合理、可靠原则设计的新型低压抽出式开关柜可以作为低压抽出式开关柜的换代产品使用。
GCS开关柜具有分断、接通能力高，动稳定性好，电气方案灵活，组合方便，系列性、实用性强，结构新颖，防护等级高等特点。
符合以下标准IEC60439.1-1999《低压成套开关设备和控制设备》GB7251.1-2005《低压成套开关设备和控制设备第1部分：型式试验和部分型式试验成套设备》JB/T 9661-1999《低压抽出式成套开关设备》等标准.2.产品型号与含义3.使用条件a)周围空气温度不高于40℃，不低于–5℃。
24小时内平均温度不得高于35℃超过时，需根据实际情况降容运行。
b)户内使用，使用地点的海拔不得超过2000m。
c)周围空气相对湿度，在最高温度为40℃时不超过50%,在较低温度时允许有较大的相对湿度,如20℃时为90%，应考虑到由于温度的变化可能会偶然产生凝露的影响。
d)开关柜安装时与垂直面的倾斜度不超过5%，且整组柜列相对平整（符合GBJ232-82标准）。
e)开关柜应安装在无剧烈震动和冲击以及不足以使电器元件受到不应有腐蚀的场所f)用户有特殊要求时，可以与制造厂协商解决。
4.电气性能：a)基本电气参数额定绝缘电压交流660（1000）V额定工作电压主电路交流380（600）V辅助电路交流380、220V直流220、110V额定频率50（60）HZ水平母线额定电流≤3150A垂直母线额定电流1000A额定峰值耐受电流（0.1S）105、176KA额定短时耐受电流（1S）50、80KAb)开关柜的主电路方案:共32组118个规格,额定工作电流为4000A,适合2500KVA及以下的配电变压器选用。
122、户内高、低压成套开关柜母线设计规范
户内高、低压成套开关柜母线设计规范一、前言母线是指在成套开关柜中用来作为连接柜间以及柜内各电气设备进行汇集、分配和传送电能的导体。
在发生短路故障时要承受短路电流造成的发热和电动力作用，是作为高、低压成套电器中重要的一次元件。
二、母线的类型、颜色、布置及其载流量影响因素2.1 开关柜用母线按其横截面分为：矩形、圆形(或双D形)和槽形母线三种；当母线的横截面积相同时，矩形母线的周长要比圆形母线大，其散热效果好，冷却条件好。
而且，在一定允许温度下，矩形母线所通过的电流要比圆形母线大，圆形母线的集肤效应较强，而矩形母线比较均匀。
因此成套开关柜内一般都采用矩形母线。
2.2 开关柜用母线的颜色和位置：(1) 开关柜母线相序位置与国标颜色对照表:* h( g) o! S4 [7 F4 e2 g; K% s2 i# }(2) 柜体接地母线：黄绿色相间（若是铜排，可采用本色，贴接地标识）。
, f# O( E" w4 u% U: a1 U2.3 柜内母线的布置：(1) 按垂直或水平“一”字形：如GGlA-12F型、GBC-40.5型中的柜顶主母线布置结构；(2) 按“品”字形或三角形：如KYN28A—12型，KYN61-40.5型中的主母线布置结构。
2.4 载流量受影响的因素：(1) 布置方式：竖放和横放，竖放的动稳定电流值要比横放时大。
(2) 环境温度(下表中的温度值是裸母线承受的最高温度值)上表表明：母线经过镀银或镀锡处理后其耐高温性能有所提高。
(3) 母线的材质：铜；铝；钢。
其中铜的导电率最高，相同截面积时它的载流量最大,而钢最小，常用于PT回路或避雷器回路中。
(4) 母线的根数：多根母线并列布置使用时，其散热条件比单根要差得多。
例如：LMY100X10的电流试验值：单根载流量是1728A/1(作基准)；双根布置时，载流量是2558A/1.48；叁根布置时，载流量是3181A/1.84；四根布置时，载流量是3622A/2.09。
成套柜设计规范
3.熔断器的熔丝额定电流选择，不应小于电容器额定电流的1.43倍，并不宜大于额定电流的1.55倍
GB50227-95《并联电容器装置设计规范》5.4.3
4.辅助电路导线:的截面积应补小于1.0 的铜芯多股绝缘导线；
GB 15576-2008《低压成套无功功率补偿装置》6.2.5.3
5.电流测量回路的导线:截面积应补小于2.5 ；标准同上
1.进线开关(母线)：主电路母线的截面积按该电路的额定工作电流选择；GB 15576-2008《低压成套无功功率补偿装置》
6.2.5.3
并联电容器装置的总回路和分组回路的电器和导体的稳态过电流，应为电容器组额定电流的1.35倍；GB50227-95《并联电容器装置设计规范》5.1.3
2.支路电线：电容器支路导线的载流量一般为不小于电容器额定电流的1.5倍；GB50227-95《并联电容器装置设计规范》5.8.1
6.电容器：运行中承受的长期工频过电压，应不大于电容器额定电压的1.1倍；GB50227-95《并联电容器装置设计规范》5.2.2.2
7.控制器:装置的工频过电压保护，对自动控制器投切的装置，应设
有工频过电压保护，保护动作电压至少在1.1-1.2倍装置
的额定电压间可调。当装置的过电压达到设定值，应在
GB50227-95《并联电容器装置设计规范》5.5.2.1和5.5.2.2
9.避雷器：用于限制并联电容器装置操作过电压保护时，应选用无间隙金属氧化物避雷器；
GB50227-95《并联电容器装置设计规范》5.7.1
10.线的颜色：为便于标识，保护导体的颜色应采用黄绿双色，黄绿双色除作为保护导体的识别颜色外，不应用于其他用途；
GB 15576-2008《低压成套无功功率补偿装置》6.1.6
低压电气开关柜的设计与制造
低压电气开关柜的设计与制造摘要：随着国家的经济发展和科技进步，电气控制系统的运用范围越来越广。
每一个电气控制系统中，低压电气开关柜都是不可或缺的重要设备。
本文在低压电气开关柜成套的基础上，从柜体设计、元件选型、元件布局、导体选择及布线4个方面对低压电气开关柜的设计与制造作详细的论述。
关键词：低压开关柜；设计；选型；布局0引言低压电气开关柜是由多种电器元件如开关、熔断器、接触器、PLC、变频器、其他电子和微电子集成件，用导体(母排、电缆或导线)和接线端子等连接并安装于一个保护壳体内的单体或组合体，能完成电力运输、配电任务。
低压开关柜大多数情况下是非标产品，一般需要根据特定的工艺要求进行定制设计。
在开关柜的设计及成套过程中，应遵循国家相关标准，确保证产品质量、性能、外观、安全等方面都能达到使用者的要求。
低压电气开关柜设计及成套应考虑以下几个方面：柜体材质、强度、颜色、防护等级、通风散热、安装方式；电气元器件及其辅件的选型和布局；导体的选择和布线规范等。
1低压开关柜结构设计的优点1.1有利于节省空间近几年我国电力设施建设速度非常快，很多新型电力设施和相关的辅助设备相继出现，低压开关柜作为电力系统中的重要组成部分，需要严格规划用地面积，对安装流程进行统一规范，确保开关柜安装的正确性。
所以，在开关柜结构设计过程中，注重考虑电力系统的运行需求，结合电力系统实际运行需求设计功能，根据功能不同合理划分空间配置，保证电力系统运行的高效率，同时有效避免系统运行中的安全隐患。
需要结合电力设施施工设计图纸，综合分析低压开关柜的具体安装位置，尽可能多的节省占地空间。
低压开关柜主要是完成输电和配电过程的电能转换工作，为了方便电力系统的后续维修事项，在结构方面优先采用抽出式，所以结构设计过程中要留出抽取时的空间位置，针对不同电源开关和功能采取不同的设计方式，尽量单独设计，以达到更好的设计效果。
1.2合理划分功能单元低压开关柜主要有抽取式和固定式两种结构，在内部结构设计过程中都需要充分考虑结构形式，从而进行分层分区的结构设计，减少运行过程各部件之间的干扰，保证电力系统的运行效率，很大程度上降低安全事故发生。
低压配电柜基础知识
■柜体的顶盖在需要时可拆除;便于现场主母线的装配和调 整;柜顶的四角装有吊环;用于起吊和装运
■柜体的防护等级为IP30;用户也可根据环境的要求在 IP20―IP40之间选择.
➢设计举例
电缆隔室的设计使电缆上;下进出均十分方便
抽屉高度的模数为160mm.抽屉改变仅在高度尺寸上 变化;其宽度;深度尺寸不变.相同功能单元的抽屉具有良 好的互换性.单元回路额定电流630A及以下
抽屉面板具有分;合;试验;抽出等位置的明显标志. 抽屉单元设有机械联锁装置.1抽屉单元为主体;同时 具有抽出式和固定性;可以混合组合;任意使用
GB/T 15576-2008 《低压成套无功功率补偿装置》
低压开关柜分类1
按结构分： ✓固定式:PC或MCC回 路
✓抽出式:PC或MCC回 路
低压开关柜分类2
按用途分：
✓配电用:馈电柜 PC:Power Center75kW及以上电动机和 100kW以上的静态负荷直接由PC供电; ✓控制用:马达控制柜 MCC: Motor Control Center75kW 以下电动机及其它用电设备由MCC供电& ✓补偿用:如无功功率补偿柜 电容器柜
低压开关柜的功能及作用
❖电能分配转换 ❖马达控制 ❖无功功率补偿 ❖保护人身防止触电直接和间接接触 ❖保护设备防止免受外界环境影响
低压开关柜的三大重要标准：
GB7251.1 《低压成套开关设备和控制设备》 第一部分：型式试验和部分型式试验成套设备
IEC60439.1 《低压成套开关设备和控制设备》 第一部分：型式试验和部分型式试验成套设备
0.4KV GCK低压开关柜技术规范
国网**供电公司****供配电工程0.4kV低压开关柜技术规范书***供电局设计院*年*月*日目录一、通用部分............................. 错误!未定义书签。
1.总则................................... 错误!未定义书签。
1.1 一般规定......................... 错误!未定义书签。
1.2 供方应提供的资格文件............ 错误!未定义书签。
1.3 适用范围......................... 错误!未定义书签。
1.4 对设计图纸、说明书和试验报告的要求错误!未定义书签。
1.5 标准和规范....................... 错误!未定义书签。
1.6 供方必须提交的技术参数和信息..... 错误!未定义书签。
1.7 安装、调试、性能试验、试运行和验收错误!未定义书签。
2.技术服务............................... 错误!未定义书签。
2.1 概述............................. 错误!未定义书签。
2.2 任务和责任....................... 错误!未定义书签。
2.3 工厂检验和监造................... 错误!未定义书签。
二、专用部分 (2)1.工程概况 (2)2.使用条件 (2)3.货物需求及供应范围一览表 (4)4.结构要求 (4)5.技术参数和性能要求 (14)二、补充部分 (25)二、专用部分1.工程概况1.1工程规模：新装低压抽屉柜10台，本成套厂家负责AA3两台1.2电力系统情况：接地型式：TN-S额定电压：0.38/0.22kV额定绝缘电压：0.66kV额定频率：50Hz水平母线额定电流：3200A额定峰值耐受电流 105（176）KA额定短时耐受电流 50（80KA）1.3各种电气设备回路电压电气设备控制、保护、信号回路电压AC220V；在上述数值的80%～120%范围内，各种电气设备动作准确可靠；断路器的合闸电压在上述数值的85%～110%范围内能关合额定关合电流；在上述数值的75%～110%范围内能在无负荷情况下关合；断路器的并联跳闸电压在上述数值的70%～110%范围内能可靠分闸；所有电子设备和继电器在高次谐波电压畸变率不大于8%的条件下能正常运行。
典型低压柜铜排系统设计方案
典型低压柜铜排系统设计方案作者：焦杨来源：《环球市场》2017年第03期摘要：本文选取一种典型低压柜方案，对铜排系统设计过程中的铜排选型、绝缘件选型、紧固件选型问题进行阐述。
以实现铜排系统设计逐步趋于合理化。
关键词：铜排；绝缘子；紧固件前言铜排又称母排、母线，是由铜材质制作而成，截面一般为矩形或倒圆角矩形的长导体，在电路中起输送电流和连接电气设备的作用。
在高低压成套配电装置中铜排用量占有相当大的比重，铜排系统的设计是否合理直接影响到产品结构、性能、质量、安装以及成本利润。
本文列举一种典型低压柜方案为例浅谈铜排系统设计。
1. 技术输入1.1一次方案图（见图1）1.2基本接口情况1.2.1柜前左侧为带外壳的干式变压器，变压器侧面进线。
1.2.2柜前右侧为AA2#出线柜，出线形式为上出线，故主母线位于柜前顶部。
1.2.3 MT32H1/4P框架断路器在柜体上部，铜排进线。
2. 技术输出2.1要求根据技术输入合理设计此方案母线系统。
2.2出具可以为生产制造提供依据的一次铜排CAD图纸。
3.设计过程3.1设计原则选型正确、布局合理、节省用料、制作简单、安装便利3.2选型3.2.1铜排选型（1）铜排选型关键指标主要为铜排规格尺寸、铜排载流量，无特殊要求一般选择矩形铜排。
（2）铜排载流量 [1]（3） MT32框架断路器上下口铜排选型：a.铜排选型尽量与主母线规格和框架断路器接线端尺寸相匹配；b.本方案设计蓝图主母线规格为3X2（100X10）+100X10，经查表载流量为3123A；c.MT32框架断路器相间距为115mm，接线端子为76mm宽，经查表ABC三相宜选用2-80X12铜排、N相宜选用80X12铜排。
此规格铜排载流量2941A；d.变压器容量为1250KVA根据三相变压器额定电流计算公式[2]：Ie=Pe/Ue/√3=1250/0.4/1.732=1804Ae.选用此规格铜排既贴近主母线载流量并完全满足变压器额定电流要求。
低压成套电气配电柜安装方案
低压成套电气配电柜安装方案1. 引言本文档旨在提供一份低压成套电气配电柜的安装方案。
低压成套电气配电柜是一种用于低压电力系统分配和控制的重要设备，它在工业、商业和居民用电领域得到广泛应用。
正确安装低压成套电气配电柜对于确保电力系统的正常运行和安全性至关重要。
2. 安装前准备在开始安装低压成套电气配电柜之前，需要进行以下准备工作：2.1 设计评审确保已经完成了低压成套电气配电柜的设计评审。
设计评审应包括对电气图纸、接线图、操作手册等进行仔细审查，以确保设计符合相关的标准和规范。
2.2 安装位置选择选择合适的安装位置，确保低压成套电气配电柜与供电系统的连接方便，并且能够容纳所需的空间。
2.3 安装环境准备清理安装环境，确保安装区域干净、整洁，并且没有阻碍安装的障碍物。
同时，根据相关的安全要求，确保安装区域具备良好的通风和照明条件。
3. 安装步骤根据低压成套电气配电柜的具体型号和制造商提供的安装指南，执行以下基本的安装步骤：3.1 进行电气连接按照电气图纸和接线图进行电气连接，确保每个电器元件连接正确，并且紧固良好。
3.2 安装支架和底座根据配电柜的尺寸和重量，选择适当的支架和底座进行安装。
确保支架和底座能够承受配电柜的重量，并且固定稳固。
3.3 进行接地连接根据安全要求，进行接地连接。
确保配电柜的金属外壳与地线牢靠连接，以防止静电和漏电的产生。
3.4 安装配电柜将配电柜放置在支架和底座上，并使用螺栓将其固定。
确保配电柜的位置正确，且没有倾斜或不稳定的情况。
3.5 进行线缆接线根据接线图，进行线缆的接线工作。
确保每条线缆的接头紧固可靠，并使用绝缘套管进行绝缘保护。
3.6 进行功能测试在安装完成后，进行一次全面的功能测试。
确保所有开关、保险丝、指示灯等元件工作正常，并且可实现所需的控制和保护功能。
4. 安全注意事项在安装低压成套电气配电柜时，需要注意以下安全事项：- 在安装过程中，严禁触摸正在工作的裸露电气元件，以防触电事故发生。
低压配电柜技术规范
低压配电柜技术规范一、引言低压配电柜在电力系统中起着至关重要的作用，它负责将电能分配到各个用电设备，保障电力的安全、稳定供应。
为了确保低压配电柜的性能和质量，制定一套严格的技术规范是必不可少的。
二、适用范围本技术规范适用于交流 50Hz、额定电压不超过 1000V 的低压配电柜的设计、制造、安装和调试。
三、引用标准低压配电柜的设计、制造和检验应符合以下相关标准：GB 72511-2013《低压成套开关设备和控制设备第 1 部分：总则》GB 72513-2017《低压成套开关设备和控制设备第 3 部分：对非专业人员可进入场地的低压成套开关设备和控制设备——配电板的特殊要求》GB/T 140481-2012《低压开关设备和控制设备第 1 部分：总则》GB/T 140482-2020《低压开关设备和控制设备第 2 部分：断路器》四、技术要求1、结构要求柜体应采用优质冷轧钢板或不锈钢板制作，厚度不小于 2mm，具备足够的强度和刚度，能够承受正常运行时的机械应力。
柜体防护等级应不低于 IP30，对于特殊环境要求，防护等级应相应提高。
柜门应具备良好的密封性能，门锁可靠，操作方便。
柜体内部应设置合理的安装梁和支撑件，便于电器元件的安装和布线。
2、电气性能要求主母线额定电流应根据实际需求确定，一般不小于 630A，额定短时耐受电流不小于 50kA（1s）。
分支母线额定电流应根据分支回路的负载确定，额定短时耐受电流不小于 30kA（1s）。
配电柜内的电器元件应符合相应的国家标准和行业标准，具备良好的电气性能和可靠性。
3、保护功能要求配电柜应具备短路保护、过载保护、漏电保护等功能。
短路保护装置应能在规定的短路电流下迅速切断电路，保护电器设备和线路不受损坏。
过载保护装置应能在负载超过额定电流一定倍数时及时动作，切断电路，防止设备过热损坏。
漏电保护装置的动作电流和动作时间应符合相关标准要求，确保人身安全。
4、接地要求柜体应设置可靠的接地装置，接地电阻应符合相关标准要求。
低压配电柜技术要求
低压配电柜技术要求低压柜技术协议⼀、低压柜技术要求1、标准规范低压柜的设计，制造及检验应遵从最新的IEC和其他相关标准。
主要标准如下：IEC439-1GB7251母线槽应符合GB及ZBK相关标准。
2、设计要求2.1 使⽤条件：室内2.1.1 环境条件低压柜、母线槽安装在室内，室内设计温度: 最⾼40℃，最低-5℃。
场地标⾼: ～2000mm（海平⾯上）年均相对湿度: ～70%2.1.2 电源详细情况电压：380V，三相五线频率：50HZ短路电流：KA中性点接地⽅式：接地2.2 技术要求电⽓结构附：配电系统图⼀、⼆次原理及接线图额定电压：AC 380V进线母线联接⽅式：1AA5与1AA19柜顶部⽤120*10两⽚铜排并联进线母线容量：3200A 铜排120*10 两⽚出线主母线容量：3200A 铜排120*10 两⽚出线分⽀母线容量: 1000A 铜排80*8⼀⽚零排：铜排80*8⼀⽚地排：铜排40*5⼀⽚接线系统：三相五线频率：50HZ主母线短路耐受电流：KA(有效值)接地系统：TN-S2.3结构低压柜由固定的柜体和可抽出部件两⼤部分组成。
柜体分三个功能单元：母线⼩室、装置⼩室、电缆⼩室，功能单元采⽤隔板分隔。
结构形式：抽屉式柜体：2mm钢板母线：铜排，⽔平母线在柜顶3、供货内容及技术条件：低压进线：进线柜(1AA1柜)由顶部中间进线；1AA5柜与1AA19柜顶部母线连（见平⾯布置图）；低压出线：进线柜(1AA1)由主开关侧出线与⽔平母线连接；1AA2⾄1AA23⼀次电缆柜后出线，⼆次电缆柜右侧出线柜体排列：严格按柜体平⾯布置顺序排列1AA1、1AA2…1AA14从右到左排列，1AA15、1AA16…1AA23从左到右排列。
（⽆功补偿柜排后）母线槽防护等级不低于IP403.3.2 400 2#配电室：低压进线：进线柜(2AA1柜)由底部中间进线；低压出线：进线柜(2AA1)由主开关侧出线与⽔平母线连接；2AA2⾄2AA11⼀次电缆柜后出线，⼆次电缆柜右侧出线柜体排列：严格按柜体平⾯布置顺序排列2AA1、2AA2…2AA11从左到右排列。