开关柜的制造与质量检测

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1、介绍中压开关柜的发展历程介绍非SF6非共箱密封气体绝缘环网柜介绍开关柜的制造与质量检测介绍35KV GIS2目录产品型号产品型号产品名称产品名称电压等级电压等级1 HG6-72.5 环保型气体绝缘组合电器 高压(72.5kV)2 ZHN3-72.5 环保型气体绝缘金属封闭开关设备 高压(72.5kV)3 HG3-40.5 环保型气体绝缘金属封闭开关设备 高压(40.5kV)4 HG4-12 环保型气体绝缘金属封闭开关设备 高压(12kV)5 KYN80-40.5(Z)铠装移开式交流金属封闭开关设备 高压(40.5kV)6 KYN80-24(Z)铠装移开式交流金属封闭开关设备 高压(24kV)7

2、 KYN28A-12(Z)铠装移开式交流金属封闭开关设备 高压(12kV)8 KYN23-12(Z)铠装移开式交流金属封闭开关设备 高压(12kV)9 DXG-12(XGN36)箱型固定式交流金属封闭开关设备 高压(12kV)10 KGN4-12 双母线铠装移开式交流金属封闭开关设备 高压(12kV)11 KYN43-12(Z)双母线铠装固定式交流金属封闭开关设备 高压(12kV)12 MNS 低压抽出式成套开关设备 低压(380V)13 GCS 低压抽出式成套开关设备 低压(380V)14 GGD 低压固定式成套开关设备 低压(380V)15 ArTu 低压固定式成套开关设备 低压(380V

3、)16 MDmax ST 智能型低压成套开关设备 低压(380V)成套产品3五、六十年代以仿制前苏联为主二十世纪七十年代研发的开关柜开始具有一定的自主知识产权，并且型号各异的手车式的高压柜也诞生了。二十世纪八十年代至今自主能力强，并具有先进的研发技术，研制出了许多新型的多功能高压开关柜。开关柜的发展历程4开关柜的分类铠铠装式装式 各室间用金属板隔离且接地，如各室间用金属板隔离且接地，如KYN型和型和KGN型型间隔式间隔式 各室间是用一个或多个非金属板隔离，如各室间是用一个或多个非金属板隔离，如JYN型型箱箱 式式 具有金属外壳，但间隔数目少于铠装式或间隔式，具有金属外壳，但间隔数目少于铠装式或

4、间隔式，如如XGN型型移开式移开式落地落地式式 断路器手车本身落地，推入柜内。断路器手车本身落地，推入柜内。中置式中置式 手车装于开关柜中部，手车的装卸需要装卸车。手车装于开关柜中部，手车的装卸需要装卸车。固定式固定式 断路器固定安装断路器固定安装空气绝缘金属封闭开关柜空气绝缘金属封闭开关柜气体绝缘金属封闭开关设备气体绝缘金属封闭开关设备固体绝缘金属封闭开关柜固体绝缘金属封闭开关柜5中压开关柜的发展历程敞 开 式固 定 式手车式（中置式、落地式）SF6气体绝缘的C-GIS产品固体绝缘环网柜SIS产品环保气体绝缘的C-GIS产品智能型开关柜？6中压开关柜的发展历程 目前在中压开关柜中最广泛应用的

5、是KYN80-40.5金属铠装封闭式开关设备和KYN28A-12金属铠装封闭式开关设备，在低压领域领域中最广泛应用的是MNS系列开关柜。KYN80-40.5KYN28A-12MNS7中压开关柜的发展历程 由于中压AIS产品不适用于环境比较严酷的地区，促使了SF6气体绝缘金属封闭开关设备的诞生及广泛的应用。西门子西门子8DAABB公司公司ZX2 特点：小型化、模块化、环境适应能力强，能够更好的保证持续供电性能。8中压开关柜的发展历程 电气行业所排放的温室气体主要是SF6气体。SF6气体由于具有良好的绝缘和灭弧性能，在输变电设备中得以广泛的应用，全球约80%的SF6气体应用于店里输变电行业。产品运

6、行、维修、实验场所都有SF6气体排放。10度年前，大气中SF6浓度几乎为0，而现在预计已超过8PPT，且成直线上升的趋势。CO2在大气中的寿命是50-200年，但SF6气体在大气中的寿命约为3200年，此外，SF6通过电弧放电，分解后会产生如SF4、S2F10等有毒的含氟化物，严重危害人类健康、破坏生态环境。SF6是联合国气候变化框架公约京东议定书规定的六种减排温室气体之一，是导致全球气候变暖的重要因素，其全球增温趋势值是CO2的23900倍，是蒙特利尔议定书中明确规定SF6气体作为温室气体之一，在2030年后禁止使用。所以环保型的开关柜研发、推广是迫在眉睫。9中压开关柜的发展历程 目前国内各

7、个开关柜厂家都在极力的研发环保型产品，其中分为环保气体绝缘的C-GIS产品（氮气、干燥压缩空气或加入少量SF6气体）、固体绝缘的SIS产品。环保型气体绝缘金属环保型气体绝缘金属 封闭开关设备封闭开关设备C-GIS固体绝缘金属封闭开固体绝缘金属封闭开 关设备关设备SIS特点：包含了SF6充气柜的小型化、模块化、环境适应能力强，能够更好的保证持续供电性能特点，并且是环保型产品，杜绝了SF6的使用，还可以适应高温、严寒的使用环境。10 固体绝缘开关柜SIS的缺点：1、电流比较小：一般为630A、1250A，比较适合电力终端用户使用。2、“假断口”难点：国标GB1985-2004中对隔离开关隔离断口的

8、要求：为了安全，隔离开关的设计应使得从其一侧的端子到另一侧任一端于不会流过危险的泄漏电流。当运行中使用可靠的接地回路将所有泄露电流引入地下或所用的绝缘材科能有效地防止污秽时，则这一安全要求已经满足。3、绝缘材科使用及有效回收：目前对环氧材科在生产和回收环节的环保性仍存在争议，环氧材科的降解处理仍未见技术性的突破。因此，开发高性能环氧树脂，实现可回收再利用是有待研究的课题。中压开关柜的发展历程11 环保型气体绝缘金属封闭开关设备的缺点：由于我国输配电系统中使用的充气柜产品一直采用SF6充气柜，所以目前的充气柜招标文件、技术要求、设计图纸等还都是针对于SF6充气柜产品。因此环保型充气柜在参与各项目

9、投标的时候就会遇到诸多的困难。另外，由于目前研发、生产环保型充气柜的厂家比较少，所以此类产品还需要在全国市场广泛推广。国网公司“2014年新一代智能变电站扩大示范工程技术要求”5.2.4.1 要求35kV宜采用气体绝缘开关柜，气体绝缘介质优先选用环保气体。5.2.4.2 要求10kV根据站址条件和平面布置优化情况确定开关柜型式，当采 用气体绝缘开关拒时，气体绝缘介质优先选用环保气体。中压开关柜的发展历程12中压开关柜的发展历程中压智能变电站整站网络配置图基于技术经济、使用数量、价值等多方面，中压智能变电站采用两层一网是优选方式13中压开关柜的发展历程非一体化设计、多装置构成、与开关柜体组合的智

10、能开关设备主要采用一次设备+智能组件+监测组件的方式通信功能断路器控制电动底盘车控制电动接地开关控制底盘车接地开关状态在线监测主回路温度在线监测断路器状态在线监测14中压开关柜的发展历程功能一体化设计、与开关柜体集成的智能开关设备采用一次设备+智能终端将智能组件集成在柜体n 统一的硬件/软件平台n 电量、位置量的测量n 控制n 在线监测n 显示n 通信15中压开关柜的发展历程功能、结构与断路器一体化集成设计的智能开关设备采用一次设备+智能组件集成在断路器n 统一的硬件/软件平台n 电量、位置量的测量n 控制n 少量监测n 显示n 与柜体通信1617 国内已有很多厂家开展了智能开关设备的研制工作

11、，主要有12kV智能开关柜和12kV智能环网柜两类产品形式n 有两种产品在西安国家高压电器质量检测中心开展了研究性试验n 另有三种产品在西安国家高压电器质量检测中心通过了型式试验中压开关柜的发展历程12kV智能开关柜智能开关柜12kV智能环网柜智能环网柜18中压开关柜的发展历程n 成本高n 信号重复采集处理n 抗干扰能力差n 庞大的信息流n 硬件资源重复设置n 查找问题困难19中压开关柜的发展历程n 环保型n 智能型n 小型化n 免维护n 模块化设计，适用于各种应用n 适应严酷的环境条件，并保证持续供电性能n 更长的预期使用寿命20中压开关柜的发展历程高压元器件的需求：n 真空断路器n 真空接

12、触器n 负荷开关n 电流电压互感器n 避雷器、过电压保护器n 消弧消谐柜等辅料的需求：n 敷铝锌板材n 冷轧钢板n 钢材n 螺丝等标准件低压元器件的需求：n 框架断路器n 塑壳断路器n 空气开关n 接触器、继电器n 马达保护器n 浪涌保护器n 综合保护装置n 智能操控装置n 各种多功能表计n 微机消谐装置n 小电流接地选线装置n 低压电容器、电抗器等21介绍中压开关柜的发展历程介绍非SF6非共箱密封气体绝缘环网柜介绍开关柜的制造与质量检测介绍35KV GIS目录22SF6非共箱密封气体绝缘环网柜n 产品定位为12kV一次系统的主回路供电设备，采用干燥空气绝缘或氮气为主绝缘介质，与内部真空灭弧采

13、用固体绝缘结合复合绝缘结构。n 各单元采用独立气箱设计，灵活拼接组合，并柜连接采用柜顶标准硅橡胶可触摸干式主母线。n 内部真空灭弧室采用环氧固封技术包封，根据客户需 要可配置断路器灭弧室或负荷开关灭弧室。n 隔离开关采用三工位隔离开关，安装在母线侧。n 金属箱体防护等级IP65。n 也可实现共箱式结构，最多6个单元一组，多组连接 扩展。23SF6非共箱密封气体绝缘环网柜额 定 参 数n参数 额定电压：12kV 1Min工频耐压：42/48kV 雷电冲击耐压：75/85kVn断路器 额定电流：630A 额定短路开断电流：20kA，25kA 额定短时耐受电流：20kA，25kA（4S）机械寿命：1

14、0000次n负荷开关 额定电流：630A 额定短时耐受电流20kA，25kA（4S）机械寿命：10000次n充气 绝缘介质：干燥空气或氮气 充气压力：0.12MPa 最低工作压力：0MPan隔离开关接地开关 额定电流：630A 额定短时耐受电流：20kA，25kA（4S）机械寿命：5000次24SF6非共箱密封气体绝缘环网柜扩展母线压力表观察窗断路器/隔离开关一体化结构充气单元电缆出线电流互感器观察窗总 体 结 构25SF6非共箱密封气体绝缘环网柜外 形 尺 寸150042065082026SF6非共箱密封气体绝缘环网柜内 部 结 构扩展母线压力表观察窗断路器、三工位隔离开关机构电缆出线金属箱

15、体三工位隔离开关断路器负荷开关分支母线防爆膜27产 品 特 点SF6非共箱密封气体绝缘环网柜断路器/负荷开关一体化组装，可在箱体外初调后装入气箱。28产 品 特 点SF6非共箱密封气体绝缘环网柜断路器/三工位隔离开关一体化操作机构：结构简单、连锁操作、安全可靠29产 品 特 点SF6非共箱密封气体绝缘环网柜密封箱体及密封结构唇 形O型密金属箱体防护等级IP65n 动密封采用唇形密封圈n 静密封采用O型密封圈和平面密封圈n 内部零表压干燥空气或N2气30SF6非共箱密封气体绝缘环网柜产 品 特 点看见更安全：隔离、接地位置可见观 察 窗31介绍中压开关柜的发展历程介绍非SF6非共箱密封气体绝缘环

16、网柜介绍开关柜的制造与质量检测介绍35KV GIS目录32高压开关柜的制造与质量检测高压开关柜的基础知识中置柜的结构和主要电气设备中置柜的出厂检验33高压开关柜的基础知识KYN28A-12高压开关柜的型号K Y N 28-12/额定电压设计序号户 内移开式铠装方案号34高压开关柜的基础知识高压开关柜作用n 高压开关柜是金属封闭开关设备的俗称，是按一定的电路方案将有关电气设备 组装在一个封闭的金属外壳内的成套配电装置。n 高压开关柜广泛应用于配电系统，作接受与分配电能之用。既可根据电网运行 需要将一部分电力设备或线路投入或退出运行。也可在电力设备或线路发生 故障时将故障部分从电网中快速切除，从而

17、保证电网中无故障部分的正常运行，以及设备和运行维修人员的安仓。因此，高压开关柜是非常重要的配电设备，其安全、可靠运行对电力系统具有十分重要的意义。35中置柜的结构和主要电气设备高压开关柜构成36高压开关柜构成继电器仪表室手车室母线室电缆室中置柜的结构和主要电气设备37高压开关柜的构成A-母线室母线室布置在开关柜的背面上部，作安装布置三相高压交流母线及通过支路母线实现与静触头连接之用。全部母线用绝缘套管塑封。在母线穿越开关柜隔板时，用母线套管固定。如果出现内部故障电弧。能限制事故蔓延到邻柜，并能保障母线的机械强度。开关柜被隔板分成手车室、母线室、电缆室和继电器仪表室中置柜的结构和主要电气设备38

18、母线安装的相互位置相别漆色母线安装相互位置垂直水平引下线A相黄上远左B相绿中中中C相洪下近右中置柜的结构和主要电气设备39高压开关柜的构成B-手车（断路器）室在断路器室内安装了特定的导轨，供断路器手车在内滑行与工作。手车能在工作位置、试验位置之间移动。静触头的隔扳(活门)安装在手车室的后壁上。手车从试验位置移动到工作位置过程中，隔板自动打开，反方向移动手车则完全复合，从而保障了操作人员不触及带电体。中置柜的结构和主要电气设备40手车的种类手车可分为断路器手车、电压互感器手车、隔离手车、计量手车、接地手车、避雷器手车、熔断器手车等。断路器手车互感器手车熔断器手车中置柜的结构和主要电气设备41开关

19、柜手车的三个位置工作位置断路器与一次设备有联系，合闸后，功率从母线经断路器传至输电线路试验位置二次插头可以插在插座上，获得电源。断路器可以进行合闸、分闸操作，对应指示灯亮；断路器与一次设备没有联系，可以进行各项操作，但是不会对负荷侧有审核影响，所以称为试验位置检修位置断路器与一次设备（母线）没有联系，失去操作电源（二次插头已经拔下），断路器处于分闸位置。中置柜的结构和主要电气设备42高压开关柜的构成C-电缆室在电缆室内可安装电流互感器、接地开关、避雷器（过电压保护器）以及电缆等附属设备，并在其底部配置开缝的可卸铝板，以确保现场施工的方便。中置柜的结构和主要电气设备43高压开关柜的构成D-继电器

20、仪表室继电器室的面板上，安装有微机保护装置、操作把手、仪表、状态指示灯（或状态显示器）等；继电器室内，安装有端子排、微机保护控制回路直流电源开关、微机保护工作直流电源、储能电机工作电源开关（直流或交流），以及特殊要求的二次设备。中置柜的结构和主要电气设备44中置柜的主要电器元件柜内一次电器元件常见的有如下设备：电流互感器简称CT 如：LZZBJ9-10电压互感器简称PT 如：JDZJ-10接地开关 如：JN15-12避雷器（阻容吸收器）如：HY5WS单相型；TBP、JBP组合型隔离开关 如：GN19-12、GN30-12、GN25-12高压断路器 如：少油型(S)、真空型(Z)、SF6型(L)

21、高压接触器 如：JCZ3-10D/400A型中置柜的结构和主要电气设备45中置柜的主要电器元件柜内一次电器元件常见的有如下设备：高压熔断器 如：RN2-12、XRNP-12、RN1-12变压器 如：SC(L)系列干变、S系列油变高压带电显示器 GSN-10Q型绝缘件 如：穿墙套管、触头盒、绝缘子、绝缘热缩（冷缩）护套主母线和分支母线高压电抗器 如串联型：CKSC和启动电机型：QKSG负荷开关 如：FN26-12(L)、FN16-12(Z)高压单相并联电容器 如：BFF12-30-1等等中置柜的结构和主要电气设备46中置柜的主要电器元件柜内常用的主要二次元件（又称二次设备或辅助设备，是指对一次设

22、备进行监察、控制、测量、调整和保护的低压设备），常见的有如下设备：1、继电器 2、电度表 3、电流表 4、电压表5、功率表 6、频率表 7、熔断器 8、信号灯9、空气开关 10、功率因数表 11、转换开关 12、电阻 13、按钮 14、微机综合保护装置等等。中置柜的结构和主要电气设备47中置柜的出厂检验一、外观结构检查二、绝缘电阻检查三、耐压试验1、铭牌牢固，内容清晰、完整、正确；2、外形尺寸符合图纸要求，壳体涂覆无脱落、锈蚀；3、一/二次接线方案/配线/元件应符合图纸技术文件要求。1、一次绝缘电阻300M；2、二次绝缘电阻2M。1、一次回路对地、相间耐压42kV/1min，无击穿放电；2、断

23、路器断口耐压耐压48kV/1min，无击穿放电；3、二次回路耐压2kV/1min，无击穿放电。48中置柜的出厂检验四、电气间隙检查五、机械操作检查六、通电试验1、母线三相对地、相间距离125cm；2、二次回路6mm；1、开关分、合操作各5次，手车插入、抽出各5次，操作灵活卡塞；2、联锁装置可靠，负荷技术要求；3、接地刀分、合灵活无卡塞。1、灯光信号正确；2、音响信号正确；3、表计指示正确；4、接地信号动作正确。5、断路器手动储能分、合闸动作正确可靠分别在85%、100%、110%额定电压下分、合闸动作正确可靠电压在30%-70%之间分闸线圈动作跳闸49中置柜的出厂检验七、电气间隙检查八、回路电阻检测1、电流达到过流保护整定值的110%时，保护动作跳闸；2、电流互感器变比正确，符合技术要求；3、电流表指示正确1、断路器触头接触电阻40；2、一次导电回路电阻100；50中置柜的出厂检验九、“五防”试验十、防护等级IP4X1、防止带负荷推拉断路器手车；2、防止误分误合断路器；3、防止误入带电间隔；4、防止带电时误合接地开关；5、防止接地开关闭合时合闸断路器。防止大于1mm的固体进入：用1.0mm有足够刚性的钢丝测试缝隙，不能进入壳体内部。