HXGN-12型箱式(固定式)交流金屬封閉開關設備(簡稱開關柜),適用于3-10KV,50HZ,額定電流630-3150A三相交流單母線、雙母線、單母線帶旁路系統,作為接受和分配電能之用。可滿足各類發電廠、變點站及工礦企業要求。本開關柜符合國家標準GB3906-2006《3-35KV交流封閉金屬開關設備》及電工委員會IEC298《交流金屬封閉開關設備和控制設備》的規定,滿足DL402、DL404標準,并具有“五防”連鎖功能。本開關柜主開關采用VS1系列真空斷路器或根據用戶要求配用高壓真空接觸器。主開關可配CT18、CT19等彈簧操作機構,隔離開關采用GN30-12旋轉式隔離開關和GN19大電流隔離開關系列產品,具有結構合理、安全可靠、操作簡便、維護方便等特點。
■結構簡介
本開關柜為金屬封閉結構,防護等級為IP2X,可有效地防止異物進入柜內造成短路故障,并可防止人體接近帶電體和運動部件。柜內不采用任何形式的相間、相對地絕緣隔板。空氣絕緣距離均大于125mm,柜內采用較大爬電距離的支持絕緣子和套管,使本開關柜具有較高的絕緣強度和穩定性。主開關固定安裝于距地較近的部位,有較大的檢修空間,檢修人員可方便地站在地面上對主開關進行檢測維修。本高壓開關柜根據用戶需求可采用旋轉式隔離開關或GN19高壓隔離開關,該隔離開關在分斷位置時旋轉導體接地,即在帶電體(如主母線)和被隔離導體(如斷路器)之間形成“金屬分割”(即兩個對地接口)。這時帶電體只能發生在相間或相對地放電,而不至波及被隔離的導體,從而保證了檢修人員的安全。電纜接地端頭距地面500mm,電纜室留有較大的空間,便于電纜頭的制作安裝和監測,電纜室與電纜溝之間采用金屬封板,以防潮濕氣體及小動物通過電纜進入柜內。主開關、隔離開關、接地開關及柜門之間的裝有連鎖機構。本開關柜符合“五防”功能、結構簡單、動作可靠。
■使用條件
a周圍空氣溫度:-15oC—+40oC;
b安裝地點的海拔高度不超過2000米。特別情況另議;
c大氣相對濕度日平均不超過95%,月平均不超過90%;
d在無爆炸危險的介質中,且介質中無足以腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體與塵埃(包括導電塵埃);
e安裝地點無的震動與沖擊;
f工作電源 交直流220 V , 50Hz。
■ 主要技術參數:
序號 | 項目 | 單位 | 數據 |
1 | 額定電壓(工作電壓) | KV | 12 |
2 | 額定電流 | A | 630~3150 |
3 | 額定開斷電流 | KA | 16、20、31.5、40 |
4 | 額定短路開合(額定短路開合電流) | KA | 40、50、80、100 |
5 | 額定短路動穩定電流 | KA | 40、50、80、100 |
6 | 額定熱穩定電流 | KA | 16、20、31.5、40 |
7 | 額定熱穩定時間 | S | 4 |
8 | 別防護等級 | IP2X | |
9 | 母線系統 | 單母線、單母線帶旁路 | |
10 | 操作方式 | 電磁式、彈簧儲能式 | |
11 | 外形尺寸 寬×深×高 | mm | 1100×1200×2200(一般型) |
12 | 重量 | kg | 1000 |
符合標準:
GB3906-2006 (3~35KV交流金屬封閉開關設備)
GB11022-99 (高壓開關設備通用技術條件)
IEC60298 (額定電壓1KV以上50KV及以下交流金屬封閉開關設備和控制設備)
DL404-97 (戶內交流高壓開關柜訂貨技術條件)
一、應用范圍
HXGN-12型高壓開關柜廣泛應用于10KV二次變電站,做為分配、傳輸電能的主要開關設備。在民用及工礦企業中,絕大多數負載均能采用負荷開關柜進行控制和分配,變壓器采用負荷開關與熔斷器配合,這樣比采用斷路器柜更加經濟實用,占地面積小,安裝及擴容簡單方便。十分符合我過廣大用戶的用電要求。
二、性能特點
開關柜安裝簡便,使用壽命長,壽命期間免維護,運行安全穩定。
開關柜可根據設計方案組成進線、出線、PT、計量、聯絡、轉折柜等柜型。
開關柜除配置標準SF6負荷開關外,還可配置GN30型隔離開關,Evolis型真空斷路器、接地開關等。
開關柜可選配電動、備用電源自投、機械及電氣聯鎖。
三、結構特點
▲ 結構
HXCN-12型的基本柜架為組合裝配式結構,框架的全部結構都有經過鍍鋅、噴塑處理,通過螺釘緊固互相連接成基本柜體,再按需要加裝門板、擋板、隔板、安裝支架以及母線和電器組件等零件,組裝成一臺完整的高壓開關柜。
根據柜體布置,繼電器室可安裝繼電器,門上可裝設信號繼電器、指示儀表、信號燈、轉換開關、按鈕安裝與操作小室、后部為母線室,下部為電纜室、用戶可方便地進行接線。前面為斷路器室,方便了開關柜的檢修。
a) 斷路器室外在柜體前下部,斷路器的轉動由拉桿與操動機構連接,斷路器上接線端子與上隔離開關連接,斷路器下接線端子與電流互感器連接,電流互感器與下隔離開關的母排連接,斷路器室還沒有壓力釋放通道,若內部電弧發生時,氣體可通過排氣通道將壓力釋放。
b) 母線室在柜體后上部,為了減少柜體高度,母線呈品形排列以7350N抗彎強度的瓷質絕緣子支持,母線與上隔離開關母排連接,相鄰母線室之間可隔離。
c) 電纜室在柜體下部的后方,電纜室內支持絕緣子可設有電壓監視裝置,電纜固定在支架上,對于主接線為聯絡方案時,本室則為聯絡小室,繼電器室在柜體上部前方,室內安裝板可安裝個中繼電器等,室內有端子排支架,門上可安裝指示儀表、信號元件等二次元件,頂部還可布置二次小母線。
d) 斷路器的操動機構裝在下面左邊位置,其上方為隔離開關的操作及連鎖機構。開關柜為雙面維護,前面檢修繼電器的二次元件,維護操動機構,機械聯鎖及傳動部分,檢修斷路器。后面維修主母線和電纜終端,在斷路器室和電纜室均有照明燈。前門的下方設有與柜寬方向平行的接地銅母線,其截面為4㎡。
▲ 防誤裝置
“五防”功能即:防止誤分,誤合斷路器;防止帶負荷誤分、誤合隔離開關;防止帶電開關和接地開關;防止接地開關閉合時接通電源:防止誤入帶電間隔。
本開關柜采用了強制性機械閉鎖方式,閉鎖裝置由支座、圓盤、面板、鎖板、手柄、聯桿等主要部件構成,具有性能可靠、功能齊全、結構簡單、操作方面的特點,從而簡便、有效地達到“五防”
a) 帶紅綠翻牌的控制開關(KW開關)使用與斷路器方案,用于防止因走錯間隔而誤分、誤合斷路器。
b) 只有在斷路器確實分斷后,才能將小手柄從“工作”位置拉出右旋至“分斷閉鎖”位置。分、合隔離開關、防止了帶負荷分、合隔離開關。閉鎖與反閉鎖的可逆性具有雙重的防誤功能,即:小手柄處于“分斷閉鎖”位置時,只能合、分上下隔離開關,不能合斷路,避免了誤合斷路器。
c) 當斷路器及上下隔離開關均處于合閘狀態,小手柄處于“工作”位置時,前后柜門不能打開,防止誤入帶電間隔。
d) 當上下隔離開關未分閘,接地開關就不能合上,小手柄不能從“分斷閉鎖”位置旋至“檢修”位置,可防止帶電掛接地線。
e) 接地開關未分閘,上下隔離開關就不能合上,可防止接地線合上、下隔離開關。
四、安裝、調整與維修
1. 真空斷路器在分閘時產生的動負載,向上、向下約為7840N,次數據提供設計基礎時估算基礎應力。
2. 安裝程序及注意事項
1) 將開關柜按排列順序放置在基礎上,調整好成組開關柜的直線度、垂直度,然后用M12螺栓或電焊方法將開關柜緊固在基礎槽鋼上。
2) 用M12*30螺栓進行柜間連接。
3) 安裝主母線,打開母線室頂蓋板進行安裝,安裝好后緊固頂蓋板進行安裝,連接母線時接觸面應平整、無污染,有污染時應除凈,涂中性凡士林。
4) 安裝一次電纜,電纜頭制作完后,將電纜頭固定在支架上,電纜與母線接觸面應平整,接觸面上涂中性凡士林后即可連接,并予以緊固,電纜施工完后應將電纜室溝封隔。
5) 連接柜間接地母線,使沿開關柜排列方向連成一體,檢查工作接地和保護接地是否有遺漏,接地回路是否連續導通,工作接地電阻應不大于1mΩ,保護接地電阻不大于4Ω。
6) 安裝二次回路電纜,電纜由左側底板穿入,順側壁進入繼電器室,分接到相應的端子排上,若柜頂設計有小母線,請按小母線圖一一連接。施工時,應注意電纜號,端子號不要漏穿或穿錯,二次電纜施工完后,注意勿忘封蓋電纜空。
3. 驗收實驗
1) 根據訂貨資料查對柜內安裝的電氣元件型號,規格是否相符;
2) 檢查緊固件是否有松動,發現有松動的應予擰緊;
3) 檢查母線連接處,接觸是否嚴密,如有接觸不良,應進行修理;
4) 手動操作隔離開關,斷路器、機械聯鎖程序等5次,應靈活無卡住現象,且應動作準確,程序無誤;
5) 檢查斷路器、隔離開關的機械特性是否符合其使用說明書柜頂的要求;
6) 檢查二次接線是否符合圖紙要求,在主電路下通電情況下對二次回路進行通電實驗,應符合二次原理的要求;
7) 主回路電阻測量,部位為斷路器和電氣連接端子,斷路器不超過其標準規定值,電氣連接端子應不大于1微歐,測量方法采用直流壓降法,通以100安直流電流,測其電壓;
8) 二次回路絕緣度實驗,在導體與外殼之間,施加交流50赫茲,電壓2000伏,歷時1秒,應無擊穿放電現象,二次回路中有電子器件部分,實驗時應予以拆除;
9) 主回路工頻耐受壓實驗,在相對地和相間,施加電流50赫茲,根據開關柜的額定電壓,接GB311.1-6規定值的85%歷時1min應無擊穿閃爍現象。
4. 投入運行準備工作
1) 活動部位需注油處,應注潤滑油;
2) 接通控制、信號、照明等電源;
3) 在隔離、斷路器等處于分閘狀態時,給主母線送電,即合上進線斷路器柜;
4) 合上有電壓互感器的開關柜的隔離開關,檢查電壓表是否正確,若正確繼續往下進行;
5) 合上避雷器、站內用變壓器的隔離開關及有關輔助電氣使其投入運行;
6) 依次合上饋線柜斷路器,檢查電流表是否正確。
5. 維護與檢修
1) 開關投入運行后,監視和維護工作如下:
a) 觀察主母線和電氣連接處母線,如發現母線過熱變色應進行檢修;
b) 觀察照明、控制、信號電源是否正常供電;
c) 記錄斷路器的動作次數。
2) 檢修
開關柜檢修,有故障檢修和定期檢修是防止故障運行和防止事故擴大,在發現故障出現或斷定即將出現時,立即對故障部位進行檢修,及時排除故障,定期檢修,按運行規定進行,檢修內容如下:
a) 清掃各部位塵土,特別是絕緣表面的塵土;
檢修程序鎖合機械聯鎖,運作保持靈活可靠
b) 程序正確;
c) 按斷路器、隔離開關、操動機構等電器的規定進行檢修、調試;
d) 檢查電器接觸部位,接觸情況是否良好,檢測接地回路,保持連續導通;
e) 緊固螺絲。