成套式配电装置
高低压成套配电装置知识
高低压成套配电装置知识高低压成套配电装置,又称成套开关设备或开关柜。
是以开关设备为主体，将其它各种电器元件按一定主接线要求组装为一体而构成的成套电气设备，它用于配电系统，作接受与分配电能之用。
对线路进行控制、测量、保护及调整。
主要有高、低压开关柜，箱变等1. 开关柜的特点(a) 开关柜作为封闭式半封闭式，对电器元件及辅助件保护性好，能有效地防止灰尘、雨水、动物随意进入而影响供电的质量。
(b) 开关柜独立性好，能有效的防止因电路等故障使事故扩大。
(c) 开关柜联锁比效比较可靠、全面、安全性能高。
(d) 便于运输和安装。
(e) 能与微机结合，实现自动化管理。
(f) 开关柜为金属外壳，从强度和刚度都能满足要求，而且壳体都可确保安全可靠接地。
2. 开关柜的分类(a) 按柜体的结构特点分为开启式和封闭式两种。
开启式柜体结构简单，造价低，一次元件之间一般不隔开，母线外露。
封闭式的则将一次电器元件用隔板分隔成不同的小室，较开启式的安全，可以防止事故的扩大，但造价要高。
(b) 按一次电器元件固定的特点分为固定式和手车式。
固定式柜体一次元件安装完后，位置是不动的，但检修较为不便，而手车式的柜体断路器及操动机构全部在手车上（有时包括互感器、仪表等），检修断路器及机构等元件时，可将手车推出柜外，所以比较安全、方便、缺点是增加活动触头使回路电阻增加。
(c) 按电压等级分为低压、及高压开关柜(d) 按使用环境可分为户内式与户外式，以及一般环境型与特殊环境型（即矿用、温热带、高原型）3. 柜体3.1柜体外形尺寸的允许偏差见表7（等于JB/T6753.4中4.1表1的A级）表7 柜体外形尺寸的允许偏差3.2结构间隙差结构间隙指结构外表的结构要素之间如门与门、门与其它结构要素之间形成的同一间隙或平行间隙。
其差值见表8表8 结构间隙差3.3面板、侧板、门板等板类构件平面度的一般公差，为任意平方米小于3mm。
面板通常小于1.5mm。
3第三章高压电器及成套配电装置
第二节 高压断路器
❖ 断路器有下列情况之一者，应申请立即停电处理
①套管有严重破损和放电现象； ②油断路器灭弧室冒烟或内部有异常声音； ③SF6气室严重漏气，发出操作闭锁信号； ④真空断路器出现真空损坏的丝丝声音。
第三节 隔离开关
隔离开关在结构上没有特殊的灭弧装置，不 允许用它带负荷进行拉闸或合闸操作。隔离开关 拉闸时，必须在断路器切断电路之后才能再拉隔 离开关；合闸时，必须先合入隔离开关后，再用 断路器接通电路。
短路的基本类型有： 三相短路、两相短路、两相接地短路和单相短路
第一节 高压电器相关知识
短路电流危害（热、安培力、电弧、电压）
短路电流通过电气设备时，将引起导体严重发热，造成导体 温度升高甚至熔化，并且会损坏绝缘。
❖ 短路电流通过电气设备时，在相间产生很大的电动力作用 于导体上，可能造成设备的形变和损坏。
第三章 高压电器及成套配电装置
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高压电器及成套配电装置
3kV~35kV常用的高压电器有断路器、隔离开 关、负荷开关、熔断器和电容器等多种设备。
高压电器在高压电路中起着控制或保护等作 用。
第一节 高压电器相关知识
电力系统短路基本概念 电力系统中相与相之间或相与地之间（对中性
点直接接地系统而言）通过金属导体、电弧或其 他较小阻抗连接而形成的非正常状态称为短路。
触头断开后，触头之间如果有电弧存在，则电路实际 上并没有被切断，直到触头间电弧熄灭后电路才能真正断 开。
当电感（或电容）性负载所占比例较大（即电压和电 流相位差较大时），恢复电压增加较快，不利于灭弧。对 于纯阻性负载，恢复电压等于电源电压，则有利于灭弧。
第一节 高压电器相关知识
加速电弧熄灭的方法
❖气体吹动电弧 ❖拉长电弧 ❖电弧与固体介质接触
高压电气及成套配电装置(共72张PPT)
进行“事故特巡”检查，判断断路器本身有无故障。
第36页，共72页。
第二节 高压断路器
五、断路器运行维护
3）断路器有下列情形之一者，应申请立即处理：
⑦断路器对故障分闸强行送电后，无论成功与否，均应对断路器外 观进行仔细检查。
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第二节 高压断路器
一、用途、类型和主要技术数据
2、高压断路器的类型 （2）真空断路器：是利用真空作为绝缘介质和灭弧介质
的。
（3）六氟化硫断路器：采用优质绝缘性能和灭弧性 能的SF6气体作为灭弧介质。
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第二节 高压断路器
一、用途、类型和主要技术数据
3、高压断路器的主要参数
1）每日定时记录SF6 气体压力和温度。
2）断路器各部分及管道无异声及异味，管道夹头正常。
3）管道无裂痕，无放电声和电晕放电。
4）引线连接部位无过热、引线驰度适中。 5）断路器分、合闸指示正确，并与当时实际运行工况相符。
6）接地完好。 7）环境条件良好，断路器的附近无杂物。
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第二节 高压断路器
场力的作用下向负极运动、负离子和自由电子在触头间电场力的作 用下向正极运动而形成的电流。
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第一节 高压电器相关知识
二、高压电器中的电弧 2、加速电弧熄灭的方法 电弧熄灭的条件：游离作用<去游离作用
去游离的方式：复合和扩散
复合：两个带异号电荷的质点在一起异号电荷中和。
扩散：带电质点从弧柱中逸出的现象。
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第二节 高压断路器
高压成套配电装置的分类及其特点综述
高压成套配电装置的分类及其特点综述作者：何丹枚来源：《科技资讯》2016年第13期摘要：目前高压配电设备类型繁多，在配电领域中有较大的使用量和使用范围，并且随着我国经济的平稳增长，电力工业将保持较快发展的态势，对高压配电设备提出了更高的要求。
高压成套配电装置一直遵循着向智能化、能耗低、环保、新材料新介质的应用、人机交互方便、免维护等方向发展，保证了供电的可靠性和安全性。
本文介绍了高压成套配电装置的特点和分类，并对现在常用的几种高压开关柜的特点进行介绍，最后总结了现在配电装置中遇到的难题。
关键词：高压、成套配电装置、开关柜、分类中图分类号：TM64 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）05（a）-0000-00我国电力需求越来越旺盛，电力建设投资大幅增长，远距离、大容量输电的高压骨干网架稳步推进，成套配电装置等电力装备有良好的发展机遇。
成套配电装置又叫成套配电柜，是以开关为主的成套电器，故也俗称开关柜，主要用于配电系统中，作接受和分配电能之用。
对线路进行控制、测量、保护及调整。
根据电压等级高低，可分为高压开关柜和低压开关柜两大类。
可见，高压开关柜为成套配电装置的一种，指交流额定工作电压在3KV～35KV范围内的的装置。
为满足社会的日益发展对高压开关柜的需求，研发部门在基础理论、材料选择、生产技术和新技术的应用方面做了大量的工作，根据不同的使用环境和使用场合研制了不同类型的高压配电柜。
1成套配电装置的特点及分类高压配电装置是由制造厂预先按一、二次接线要求，将每一回路电路的电气设备（如断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器以及保护、测量的设备）装配在封装或半封装的金属柜内，构成单元柜。
根据电气主接线的要求，选择所需要的开关柜，用于发电厂、变电所或配电所内。
高压电套配电装置设计结构紧凑、以较小的空间容纳较多的功能单元。
而且结构通用性强，组装灵活，可根据接线要求，选择所需要的单元进行任意组合，以满足系统的需要。
分析手车式高压开关柜的结构特点,小车的推动结
分析手车式高压开关柜的结构特点,小车的推动结手车式高低压开关柜是高低压开关柜的一种，而高低压开关柜又于高低压成套设备。
高低压成套设备范围更大，包括的种类更多，不管是高低压配电柜还是高低压开关柜都是属于高低压成套设备。
由于其范围大，那么接下来我们从小类别入手，先了解其中的一种，手车式高低压配电柜的组成。
1.用途高压开关柜属于成套式配电装置。
它是由制造厂按一定接线方式将同一回路的开关电器、母线、测量仪表、保护电器和辅助设备等都装配在封闭的金属柜中并成套供应用户。
这种设备结构紧凑，便用方便：在工厂广泛用十控制和保护变压器、高压线路棚高压电动机等。
2.类型我国目前生产的3-35kv高压开关拒都采用空气和瓷（或塑料）绝缘子作绝缘材料，并选用普通常q1电器元件组成。
变电所中常用的高压成套配电装置有手午式相固定式开关拒。
cFc系列为封闭于车式高压开关柜，为单母线结构，一般由下述几个部分组成。
（1）手车室：柜前正中部为手车宝。
断路器及操动机构均装在小车上，因此这种开关柜称为手车式开关柜。
正常时，手车推至工作位置，柜外门上有观察窗，可以观察内部情况。
检修时，换上备用小车，将小车拉小柜外便能检修。
在开关柜和手车上均装有识别装置。
保证只有同型小车才能互换。
断路器通过隔离描头与母线及出线相通。
当断路器放在试验位置时，一次隔离捅头断开，而二次回路仍接通，以便调试断路器。
断路器与手车锁紧操动机构村机械连锁装贵，可防止带负荷椎拉小伞。
手车与柜相连的二次线采用插头连接。
（2）仪表继电器室：测量仪表、俏号继电器、指示幻私控制开关装在小生的门板上。
小室内装继电器、端子排和小熔断器等o（3）主母线室：主母线室位于开关拒的后部或后上部，室内装有母线隔离静触头。
母线为封闭式结构，不易积灰，也不易短路，出此可靠性高。
（4）电流互感器室：电流互感器室位于柜后部下方，室内装有电流互感器、出线侧隅离静触头、引出电缆（或硬母线）和零序电流互感器等、（5）小母线室：小母线实位于仪表继电器室的上方、室内装打小母线和接线座；GG系列为固定高压开关柜，它比cFc系列封闭性差，且在现场安装工作员较大，检修不很方便，但其制造工艺简单、消耗钢材少、价格便宜。
成套配电柜、控制柜(屏-台)和动力、照明配电箱(盘)及控制柜
成套配电柜、控制柜(屏-台)和动力、照明配电箱(盘)及控制柜简介成套配电柜是一种配电设备，将电力供应分配给一系列电力用途时所需的所有设备。
它们可以包括保护装置、控制电气设备、监控表和其他配件，以及与之相连的电缆和电线。
成套配电柜能够管理和分配大型电力系统中的电力和电信功能。
控制柜（屏-台）是固定配置的电力控制核心。
其中包括各种输电和分配设备，如变压器、电容器、电机启动器、继电器、断路器、开关、传感器和逆变器等元件。
除了传输电能之外，控制柜还可以自动控制和监测电力系统的运行状态，并及时报警，提高电力系统的可靠性和安全性。
动力、照明配电箱（盘）是常用的低压电力配电设备，用于控制电力线路和防止电气事故。
动力、照明配电箱在工厂、商业、住宅和政府用房中广泛应用。
它由分支电路、保护装置和计量仪表等组成。
各分支电路可以控制不同的电器，保护装置可以对电路进行过载、短路及漏电等故障保护，计量仪表可以实现电力数据的测量和记录。
成套配电柜的种类成套配电柜的种类非常丰富，按照不同分类方式，可以分为以下几类：1.按照用途分类：低压动力配电柜、低压中央控制柜、低压照明配电柜、配电房等。
2.按照额定电压分类：220V、380V、400V、660V等。
3.按照耐压等级分类：4000V、5000V、6300V等。
控制柜的种类控制柜（屏-台）的种类也很多，以下是常见的几种：1.低压控制柜：主要用于低压电力系统，可包括电机控制、保护、配电、信号等功能。
2.中压控制柜：主要用于中压变电站和中压电力系统，按照使用需要可包括变压器控制、开关控制等功能。
3.面板式控制柜：用于监控电力系统的运行状态和工艺过程。
动力、照明配电箱的种类动力、照明配电箱（盘）的种类也很多，以下是常见的几种：1.电力分配箱。
2.照明配电箱。
3.智能化配电箱：能够自动监听交换机工作状态，支持远程监控和数据传输。
4.紧急用电配电箱：在紧急情况下，可以迅速配电，保障紧急用电需求。
高压成套配电装置的分类及基本介绍
3、主接线方案
七、GFC—3BQ(F)型高压开关柜 1、概述 GFC—3BQ(F)型高压开关柜是由 GFC—3B(F)型高压开关柜派生的
全工矿加强绝缘型产品，能在较恶劣的环境下正常使用，并具有防止误 操作断路器，防止带负荷推拉手车，防止带电挂接地线，防止带地线送 电及防止误入带电间隔的功能。可用于 3~10kV 交流 50Hz 单母线系统 中，作为接受和分配电能之用。该型开关柜为户内型，系不靠墙安装。
各种不同类型的手车上装ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ主回路隔离动触头和和辅助回路插头， 手车与柜体的电气连接靠主回路动静触头和二次插头座的配合实现。
2、技术数据
3、电气主回路方案
4、外形及安装尺寸
八、GFC—15A(F)、GFC—15A(F)Z 防误型手车式高压开关柜
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1、概述 GFC—15A(F)、GFC—15A(F)Z 防误型手车式高压开关柜适用于户 内三相交流 50Hz、额定电压 3~10kV 系统中，作为发电厂、变电所中控 制发电机、变压器、受电、馈电以及厂用电的主要用柜，亦适用于各种 工矿企业中作为交流高压电动机及电容器的切合和保护之用，对于带有 旁路母线的开关柜，在断路器发生故障的情况下，可通过旁路电源立即 送电。 型号含义： G F C — 15 A (F) P
高压成套配电装置的分类及基本介绍
一、GG—1A(F)型固定式开关柜
1、概述 GG—1A(F)型高压开关柜具有闭锁防误操作装置，适用于 3~10kV、 三相交流 50Hz，作为发电厂、变电所、厂矿企业等受电、馈电和大容 量高压电机起动保护之用，适用于户内靠墙或离墙安装。 开关柜派生型式 I 型为防误型一般闭锁方案、II 型为防误型简易闭 锁方案。开关柜可配装 ZN28 等真空断路器或 SN10 少油断路器，选用 CT17、CD17 或 CT8、CD10 操动机构，性能可靠。 型号含义如下： G G — 1 A (F)—
高压电器及成套配电装置
3．操动机构型号及含义
4．CT19弹簧操动机构 CT19型弹簧操动机构储能动作过程如图3－6所示 电动机储能时，电动机转动 后，通过齿轮A、B和齿 轮C、D两级传动，带动 驱动爪（12）使储能轴（ 14）转动。储能轴转动后 通过摇臂（9）拉伸合闸 弹簧（3），使其储能。 当合闸弹簧拉伸到位后， 同时推动行程开关（10） 动作切断电动机电源，完 成储能。
四、断路器操动机构
1．作用与要求 断路器的操动机构，是用来控制断路器跳闸、合闸和维持合 闸状态的设备。其性能好坏将直接影响断路器的工作性 能，因此，操动机构应符合以下基本要求： （1）足够的操作功 （2）较高的可靠性 （3）动作迅速 （4）具有自由脱扣装置
2．操动机构分类 断路器操动机构一般按合闸能源取得方式的不同进行分类， 目前常用的可分为手动操动机构、电磁操动机构、弹簧 储能操动机构、气动操动机构和液压操动机构等等。 （1）电磁操动机构：优点是结构简单、价格较低、加工工 艺要求低、可靠性高。缺点是合闸功率大、需要配备大 容量的直流合闸电源、机构笨重、机构耗材多。 （2）弹簧储能操动机构：优点是只需要小容量合闸电源， 对电源要求不高（交、直流均可），缺点是操动机构的 结构复杂，加工工艺要求高、机件强度要求高、安装调 试困难。 （3）液压操动机构：优点是体积小、操作功大、动作平稳 、无噪音、速度快、不需要大功率的合闸电源。缺点是 结构复杂、加工工艺要求很高、动作速度受温度影响大 、价格昂贵。
2）巡视检查的周期：一般有人值班的变电所和升压变电所 每天巡视不少于一次，无人值班的变电所由当地按具体 情况确定，通常每月不少于2次。
3．油断路器巡视检查 1）断路器的分、合位置指示正确，并应与当时实际的运行 工况相符。 2）油断路器不过热。少油断路器示温蜡片不熔化，变色漆 不变色，内部无异常声响。 3）断路器的油位在正常允许的范围之内，油色透明无碳黑 悬浮物。 4）无渗、漏油痕迹，放油阀门关闭紧密。 5）套管、瓷瓶无裂痕，无放电声和电晕放电。 6）引线的连接部位接触良好，无过热。 7）排气装备完好，隔栅完整。 8）接地完好。 9）断路器环境良好，户外断路器栅栏完好，设备附近无杂 草和杂物，防雨帽无鸟窝，配电室的门窗、通风及照明 应良好。
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（2）易于实现系列化、标准化，具有装配质量好、 速度快，运行可靠性高的特点。其结构紧凑、布置合 理、缩小了体积和占地面积，降低了造价。
（3）电器安装、线路敷设与变配电室的施工分开进 行，缩短了基建时间。
第四节 成套式配电装置 一、成套配电装置概述
《发电厂变电所电气部分》 第十二章 配电装置
2、成套配电装置的分类
G级C高S开。关型柜号为的密含封义式：结G－构交，流正低面压操配作电，柜双；面G维－护电的器低元压件配固电定装安置装。、分
断、4固.接M定通N接能S线力低；高D压，－动抽电热力出稳用式定柜性。开好关，电柜气方案灵活，组合方便，系列性、实
用性强，结构新颖，防护等级高，将逐步取代固定式低压配电屏。
第四节 成套式配电装置 三、高压成套配电装置
5：F表示防误型。
KGN－10型号含义为：表示金属封闭铠装户内10kV的固定式开关柜。 GFC－10型号含义为：表示手车式封闭型的10kV高压开关柜。
第四节 成套式配电装置 三、高压成套配电装置
《发电厂变电所电气部分》 第十二章 配电装置
3.高压开关柜的结构类型
为全封闭型结构，由继
（1）KGN－10型固定式开关柜 1电－器盖室板、；手2－车前室门、；母线室 Al581112－2570－－1356811111－－－－－外2－ － － － － 0468静接母－－－－－（（（（装断可泄壳仪观紧标手触地线1荷电断电电排闭 或 用 室 动 释 适 定 2接 （ 线 仪 主卸路抽压；0表察急牌车头开室23455开开适柜K流路磁缆气式器出装式钢、机放用电收即室表接体2具0装关） ） ） ）位室窗分；；－V关0隔手式置关用内整窗互器式头结板断构通于压和手、室地部备置；B置；；闸9的A分室XKKH板车水；柜于采体－；感；弹；－的分构弯路室道三车断组3；9“的指旋24配支～G；；平2－、YXY手为三用是－－器簧接111金，。制器、。相配）路成6五单1小钮示电隔1－电3591NNG母N车－1双相空由次推；机地柜焊室继交电两器。属采3母防－－－母0；及系6板静缆式12－控线N2k面交气柜－套进构开1体接、电流能大手手隔用线闭接厂绝线锁7统；触；8－V－断隔制1室－加维流绝体；关管机－；骨而电器。部车车板中5，锁地标－缘A系头1定。路板小10和热013护缘51和； 构模；1架成缆室分室室分置81额盒隔开 牌母”统H－旋器； 线－－072装－0仪金，2中；拟成 式由 ， 室 及 组 、 及z；H定功 －关板线，；槽1避母钮型型置接，1Z表4属由置母7z母 形角 柜 、 压 成 电 手C电雷能 手手室；用线；－2；地、－F额室－铠固封钢式线钢 内 操 力 。 缆 车线 式器套流型，车柄；以次开（电额1电。板可牌；室 是。开管9插装；；关定流定缆中－R1分抽；；和 开关头操互1室电开板式）4隔出；置－继 头柜1动感；－压底－接成部机关电 柜由器开型D主式；断3地构负；分－器 的母～母路柜关环主；开继线器123456789母79电柜－ － － － － － － － －；网室关－－线35器压 仪 组 手 主 电 电 接母；－－真传；柜构线室器母母列部在柜仪柜力 表 合 动 开 磁 缆 地线和2操母空感表－，室等室线线；的支体室释 室 开 操 关 弹 室 母作线负电为器室母面套荷；；放；关作室簧；线由、部在室呈电后架前缆金线板管开1通；及；结室断电分柜在“缆方上上室0属；；关道联构－四；路缆构体柜品室，；部；46封电；锁；个3－－8器室成的体在电仪。”－缆闭机部仪主－继；室和。下后柜缆表字表母熔构分箱电1门线断；、仪断部上体固室形组1式器插；；器成母表路；部下定在排室结板；。，
高压开关柜的“五防”功能：
防止误分、误合断路器；防止带负荷分、合隔离开关或 带负荷推入、拉出金属封闭式开关柜的手车隔离插头；防 止带电挂接地线或合接地开关；防止带接地线或接地开关 合闸；防止误入带电间隔，以保证可靠的运行和操作人员 的安全。
第四节 成套式配电装置 三、高压成套配电装置
《发电厂变电所电气部分》 第十二章 配电装置
2.高压开关柜的型号
高压开关柜的型号有二个系列的表示方法：
12 34 5
1：表1示：高G表压示开高关压柜开，关J－柜间；隔型，K－铠装型； 2：代2表：类F表别示，封Y－闭移型开；式，G－固定式； 3：N3表：示代户表内型式式；，C－手车式，G－固定式； 4：代4表：额代定表电额压定，电k压V（。kV）或设计序号；
我国生产的低压配电屏基本以固定式（即固定式低压配电 屏）和手车式（又称抽屉式）低压开关柜两大类为主。
第四节 成套式配电装置 二、低压成套配电装置
《发电厂变电所电气部分》 第十二章 配电装置
启 联123其...式络PGG分G开按；馈GGCG断启G电用DLSD能－、途式型型低型力元可双刀交高交件压固分熔面流，固为开维流低抽定动定：关护压低热屉安式馈电的配稳装压源电式低电低定、进、压柜配开压性固线熔配是好电定关配、断电单，接受器装屏面柜电电线电馈置操气；屏、电，作方L备、其、－案用断型双动装 装 含 － 。灵电路号面型 GCS力配 灵 义 低活用－－源器的－维号用式活为压、标森抽架馈意封护含。结，：；组准源出空电义闭的义构通M S合模电式受和为－式低是，用－方件气；电照：开开压：设性标便组系或明P关关配计强准、装－统电等配柜电紧。模防的低缆。电；装凑其件护组压受设置，型；等合开电备。组号N、
《发电厂变电所电气部分》 第十二章 配电装置
1. 高压开关柜的种类
固定式高压开关柜：断路器安装位置固定，各功能区 相通而且敞开，采用母线和线路的隔离开关作为断路器 检修的隔离措施。
手车式高压开关柜：高压断路器安装于可移动手车上， 便于检修，其各个功能区是采用金属封闭或者采用绝缘 板的方式封闭，有一定的限制故障扩大的能力。
低压成套配电装置可分为配电屏（盘、柜）和配电箱两类； 按控制层次可分为配电总盘、分盘和动力、照明配电箱。
低压配电屏，又称配电柜或开关柜，是将低压电路中的开 关电器、测量仪表、保护装置和辅助设备等，按照一定的 接线方案安装在金属柜内，用来接受和分配电能的成套配 电设备，它用在1000V以下的供配电电路中。
第四节 成套式配电装置 教学内容
《发电厂变电所电气部分》 第十二章 配电装置
本节教学内容
一、成套配电装置概述 二、低压成套配电装置 三、高压成套配电装置 四、 SF6组合电器
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第四节 成套式配电装置 一、成套配电装置概述
《发电厂变电所电气部分》 第十二章 配电装置
1、成套配电装置的特点
（1）有金属外壳（柜体）的保护，电气设备和载流 导体不易积灰，便于维护，特别处在污秽地区更为突 出。
按柜体结构特点分：开启式和封闭式
按元件固定的特点分：固定式和手车式
按其母线套数分：单母线和双母线
按其电压等级分：高压开关柜和低压开关柜
第四节 成套式配电装置 二、低压成套配电装置
《发电装置是电压为1000V及以下电网中用来接受 和分配电能的成套配电设备。