jyn210(z)高压开关柜的电气设计与制造
【key words】: High voltage switchgear; Circuit design; Wiring process 目录
引言 1
一、高压开关柜主电路设计 2
（一）总体结构 2
（二）基本要求 2
（三）主回路方案的确定 2
（四）主电路设计 2
（五）主电路电器元件的选择 3
（六）母线的选择 4
二、高压开关柜二次电路设计 4
（一）操作机构 5
（二）二次电路设计 6
（三）二次元件的选择 7
三、高压开关柜的制作与安装 8
（一）壳体的选择和导轨线槽安装 8
（二）柜体常用的一次电器元件的安装： 9
（三）柜体的二次电器元件的安装 10
四、高压开关柜的接线工艺 11
（一）一次配线工艺： 11
（二）二次配线工艺 13
五、高压开关柜的诊断与维护 16
（一）高压开关柜的调试 16
（二）高压开关柜的五防 16
（三）高压开关柜故障的预防措施 16
（四）常见故障及处理方法 17
（五）高压开关柜的运行维护 17
总结 20
致谢 21
参考文献 22
附录 23
引言
随着时代的发展，科技的进步以及各种技术的相结合，给人们带来了越来越便捷的生活方式，在各行各业都有电气自动化技术的应用。伴随着城市用电量需求的增加，各类发电厂和配电所对高压开关柜的需求量也越来越大。
成套配电柜，是以开关为主的成套电 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
器，一般称为开关柜。它用于配电系统，用作接受和分配电能。一般根据电压的高低分为高压开关柜和低压开关柜两大类：又根据放置使用的地点不同，可分为户内式与户外式；同时开关是否可以移动，也可分为固定式和手车式。所以，高压开关柜是成套配电设备的其中之一，是又厂商成套提供的成套配电设备。高压开关柜可以封闭，也可以半封闭，在柜中可以安装很多高压电器、保护电器、控制开关和测量仪表等等。一般情况下一个柜就可以组成一个回路（有需要时也可用两个柜），因此一个柜也就成为一个间隔。通常按设计的主回路方案来选则合适的开关柜，让其可构成整个高压配电装置。同时具有占面积少、安装比较方便、维修便捷，适于大量生产等特点，所以高压开关柜的应用十分广泛。
高压开关柜的种类比较多，因此分类的方法也有很多种：按照柜体结构的形式可以分为开启式和封闭式；按照断路器的安装方式可以分为手车式与固定式。并且还可以按照环境来分类，通常用的是一般环境式，在特殊环境下则可分为矿用、化工用等等。
一、高压开关柜主电路设计
（一）总体结构
JYN2-10(Z) 断路器柜的高压开关柜，其结构可以分为手车和柜体这两个部分。
（二）基本要求
高压开关柜的设计，应使高压开关柜可以正常的运行、并且监视工作与后期的维护检修安全方便的进行。（维护工作一般包括：元件检修、调试、故障的处理等）；
在额定参数并且结构相同而需要替代的元件应能互换；
3. 对可移开部件的高压开关柜，若可移开部件的额定参数和结构相同则应能互换；
4. 应按实际的使用条件进行校验；
5. 确保所使用的技术先进和经济合理；
6. 选择的新产品均应具有可靠的试验数据，并经正试鉴定合格。
（三）主回路方案的确定
一次线路也可以称为高压开关柜的主电路，它是依据供配电系统和电力系统的实际需要而确立的，每种型号的高压开关柜的主电路方案少则有几十种，多的则达到上百种，一般分为以下类别：接地手车柜、计量柜、所用变柜、隔离柜、高压电机控制柜、电容器柜等等。
对于开关柜主电路方案组合而言，所需要考虑的问题包括以下几点：（1）选择主电路方案的开关柜需要根据一次回路工作电流大小及其一次系统图以及控制、保护、测量等相关要求，以此来确立；（2）开关柜之间的选择以及进出线类型的选择。
（四）主电路设计
装有真空断路器为主的开关柜称为真空断路器柜，它配有带有自由脱扣的、专用的操动机构，不仅适用于频繁操作及故障较多的场合，而且可以当做普通配电保护断路器。由于真空断路器具有许多良好的技术性能，例如开段性能好、运行维护简单、可连续多次操作、灭弧迅速、无爆炸危险及噪声低、灭弧室不需要检修等，并且具有一定的经济性。所以近年来，广泛应用于新设计的35kV及以下变电所中，主要采用的运行方式为两相互感器测量A、C相，断路器柜的主电路接线，如下图1-1所示。
图1-1真空短路器柜的主电路接线图
（五）主电路电器元件的选择
高压开关柜内主电路电器元件类型较多，型式多样而且同一类型的电器元件可选的品种也有许多，结构与安装布置、开关柜的性能要求、通用性、操作维护和性能参数、电器元件的技术条件、外形与安装尺寸等因素在设计开关柜主电路方案和选用主电路电器元件时需要进行综合考虑。
1. 断路器的种类和选择
少油断路器、真空断路器、SF6断路器等都可被选作高压开关柜断路器。随着用户对开关电器无油化要求的日益增强，少油断路器在高压开关柜中的统治地位慢慢被真空断路器取代。在高压开关柜中用少油断路器的情况越来越少。当然，也有一些用户为降低开关柜的造价而选用少油断路柜。
SF6断路器价格昂贵，如今一般用户选SF6断路器柜还是挺少的，除有特别要求的客户（如电厂）外，目前对于高压开关柜来说，真空断路器是主流。
按设计要求，本文在此选择真空断路器ZN-10C/630，如图1-2所示，由于真空断路器具有可连续多次操作、运行维护简单、开段性能好、灭弧室不需要检修、灭弧迅速、无爆炸危险及噪声低等良好的技术性能，并具有一定的经济性。所以近年来，在新设计的35kV及以下变电所中得到了普遍的应用。
额定动稳定电流 (kV)
热稳定电流(kV)
固有分闸时间(s)
合闸
时间
型号
额定电流比（A）
级数组合
二次负荷（欧）/10%倍数
秒热稳定倍数
动稳定倍数
LZZB6-10
200/5
0.5/B
0.4
（二）二次电路设计
引言 1
一、高压开关柜主电路设计 2
（一）总体结构 2
（二）基本要求 2
（三）主回路方案的确定 2
（四）主电路设计 2
（五）主电路电器元件的选择 3
（六）母线的选择 4
二、高压开关柜二次电路设计 4
（一）操作机构 5
（二）二次电路设计 6
（三）二次元件的选择 7
三、高压开关柜的制作与安装 8
（一）壳体的选择和导轨线槽安装 8
（二）柜体常用的一次电器元件的安装： 9
（三）柜体的二次电器元件的安装 10
四、高压开关柜的接线工艺 11
（一）一次配线工艺： 11
（二）二次配线工艺 13
五、高压开关柜的诊断与维护 16
（一）高压开关柜的调试 16
（二）高压开关柜的五防 16
（三）高压开关柜故障的预防措施 16
（四）常见故障及处理方法 17
（五）高压开关柜的运行维护 17
总结 20
致谢 21
参考文献 22
附录 23
引言
随着时代的发展，科技的进步以及各种技术的相结合，给人们带来了越来越便捷的生活方式，在各行各业都有电气自动化技术的应用。伴随着城市用电量需求的增加，各类发电厂和配电所对高压开关柜的需求量也越来越大。
成套配电柜，是以开关为主的成套电 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
器，一般称为开关柜。它用于配电系统，用作接受和分配电能。一般根据电压的高低分为高压开关柜和低压开关柜两大类：又根据放置使用的地点不同，可分为户内式与户外式；同时开关是否可以移动，也可分为固定式和手车式。所以，高压开关柜是成套配电设备的其中之一，是又厂商成套提供的成套配电设备。高压开关柜可以封闭，也可以半封闭，在柜中可以安装很多高压电器、保护电器、控制开关和测量仪表等等。一般情况下一个柜就可以组成一个回路（有需要时也可用两个柜），因此一个柜也就成为一个间隔。通常按设计的主回路方案来选则合适的开关柜，让其可构成整个高压配电装置。同时具有占面积少、安装比较方便、维修便捷，适于大量生产等特点，所以高压开关柜的应用十分广泛。
高压开关柜的种类比较多，因此分类的方法也有很多种：按照柜体结构的形式可以分为开启式和封闭式；按照断路器的安装方式可以分为手车式与固定式。并且还可以按照环境来分类，通常用的是一般环境式，在特殊环境下则可分为矿用、化工用等等。
一、高压开关柜主电路设计
（一）总体结构
JYN2-10(Z) 断路器柜的高压开关柜，其结构可以分为手车和柜体这两个部分。
（二）基本要求
高压开关柜的设计，应使高压开关柜可以正常的运行、并且监视工作与后期的维护检修安全方便的进行。（维护工作一般包括：元件检修、调试、故障的处理等）；
在额定参数并且结构相同而需要替代的元件应能互换；
3. 对可移开部件的高压开关柜，若可移开部件的额定参数和结构相同则应能互换；
4. 应按实际的使用条件进行校验；
5. 确保所使用的技术先进和经济合理；
6. 选择的新产品均应具有可靠的试验数据，并经正试鉴定合格。
（三）主回路方案的确定
一次线路也可以称为高压开关柜的主电路，它是依据供配电系统和电力系统的实际需要而确立的，每种型号的高压开关柜的主电路方案少则有几十种，多的则达到上百种，一般分为以下类别：接地手车柜、计量柜、所用变柜、隔离柜、高压电机控制柜、电容器柜等等。
对于开关柜主电路方案组合而言，所需要考虑的问题包括以下几点：（1）选择主电路方案的开关柜需要根据一次回路工作电流大小及其一次系统图以及控制、保护、测量等相关要求，以此来确立；（2）开关柜之间的选择以及进出线类型的选择。
（四）主电路设计
装有真空断路器为主的开关柜称为真空断路器柜，它配有带有自由脱扣的、专用的操动机构，不仅适用于频繁操作及故障较多的场合，而且可以当做普通配电保护断路器。由于真空断路器具有许多良好的技术性能，例如开段性能好、运行维护简单、可连续多次操作、灭弧迅速、无爆炸危险及噪声低、灭弧室不需要检修等，并且具有一定的经济性。所以近年来，广泛应用于新设计的35kV及以下变电所中，主要采用的运行方式为两相互感器测量A、C相，断路器柜的主电路接线，如下图1-1所示。
图1-1真空短路器柜的主电路接线图
（五）主电路电器元件的选择
高压开关柜内主电路电器元件类型较多，型式多样而且同一类型的电器元件可选的品种也有许多，结构与安装布置、开关柜的性能要求、通用性、操作维护和性能参数、电器元件的技术条件、外形与安装尺寸等因素在设计开关柜主电路方案和选用主电路电器元件时需要进行综合考虑。
1. 断路器的种类和选择
少油断路器、真空断路器、SF6断路器等都可被选作高压开关柜断路器。随着用户对开关电器无油化要求的日益增强，少油断路器在高压开关柜中的统治地位慢慢被真空断路器取代。在高压开关柜中用少油断路器的情况越来越少。当然，也有一些用户为降低开关柜的造价而选用少油断路柜。
SF6断路器价格昂贵，如今一般用户选SF6断路器柜还是挺少的，除有特别要求的客户（如电厂）外，目前对于高压开关柜来说，真空断路器是主流。
按设计要求，本文在此选择真空断路器ZN-10C/630，如图1-2所示，由于真空断路器具有可连续多次操作、运行维护简单、开段性能好、灭弧室不需要检修、灭弧迅速、无爆炸危险及噪声低等良好的技术性能，并具有一定的经济性。所以近年来，在新设计的35kV及以下变电所中得到了普遍的应用。
额定动稳定电流 (kV)
热稳定电流(kV)
固有分闸时间(s)
合闸
时间
型号
额定电流比（A）
级数组合
二次负荷（欧）/10%倍数
秒热稳定倍数
动稳定倍数
LZZB6-10
200/5
0.5/B
0.4
（二）二次电路设计
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/zdh/3870.html
