11总则1.1概述开关柜的基本特点:额定电压40.5kV金属铠装,三相共箱采用SF6气体绝缘密封的SF6气体绝缘母线及三工位隔离开关室密封的SF6气体断路器室基于微处理(一体化)的保护及系统技术采用电磁感应式互感器设备满足测量要求户内安装工厂内装配经过国家级“CMA”检测中心产品型式试验及产品鉴定基本柜型:进线柜出线柜馈线柜母线联络柜PT柜计量柜柜内设备:真空断路器母线系统;隔离/接地开关(三工位开关)功能:母线连接,隔离,接地。关于技术设计及设备的详情资料可在订货文件中查到,如:技术参数,设备清单设计图纸等。21.2标准及规范开关柜满足以下标准:GB3906—1991.GB/T11022—I999DL/T791-2001、GB1984-2003、IEC60129IEC62271-200:2003、IEC60694:20021.3运行条件1.3.1正常运行条件依据标准GB11022,“高压及控制设备的一般要求”,以及IEC出版物60694,需遵循以下限值:环境温度:—最高温度+60℃—最高日平均温度+45℃—最低温度-40℃海拔高度:5000m以下环境:湿度:95%污秽等级:适用于污秽等级和凝露场所。1.3.2特殊运行条件特殊运行条件须经过制造商与用户的协商同意。以下任一特殊运行条件应提前向制造商咨询:更高的环境温度:-降低通流能力气候条件:在高温度或温差较大、波动较快的地区应当采预防凝露措施(如安装加热器),避免控制室腐蚀或其它破坏的危害。地震耐受能力:-根据GB/T13540-1992进行试验32技术参数2.1XGN55开关柜电气参数额定电压kV12243640.5额定工频耐压值kV42507095额定雷电冲击耐压值kV75125170185最低运行压力(型式试验值)20℃MPa0.030.030.030.03额定频率Hz50/60主母线额定电流A630~2500分支母线额定电流A630~2500额定峰值耐受电流kA63/80/10063/80/10063/80/10063/80/100额定短时耐受电流,4skA25/31.5/4025/31.5/4025/31.5/4025/31.5/40断路器额定短路开断电流kA25/31.5/4025/31.5/4025/31.5/4025/31.5/40断路器额定短路关合电流kA63/80/10063/80/10063/80/10063/80/100额定操作循环O-0.3s-CO-180s-CO绝缘气体系统绝缘气体SF61)SF61)SF61)SF61)额定充气压力,20℃MPa0.050.050.050.05报警压力,20℃(最低充气压力)MPa0.030.030.030.03电机及脱扣器参数储能电机W200200200200合闸线圈W250250250250分闸线圈W250250250250额定辅助电源电压(直流电压)V110,2202)防护等级(IEC60529,GB4208)气室IP67IP67IP67IP67控制室IP4X3)IP4X3)IP4X3)IP4X3)1)绝缘气体:SF62)可根据客户要求提供其他辅助电源电压值3)可根据客户要求提供更高等级42.2真空断路器3AHX电气参数额定电压kV12243640.5隔离断口额定工频耐压值kV496070118隔离断口额定雷电冲击耐压值kV85145170218额定频率Hz50/60额定电流A630~2500额定峰值耐受电流kA63/80/10063/80/10063/80/10063/80/100额定短时耐受电流,4skA25/31.5/4025/31.5/4025/31.5/4025/31.5/40断路器额定短路开断电流kA25/31.5/4025/31.5/4025/31.5/4025/31.5/40断路器额定短路关合电流kA63/80/10063/80/10063/80/10063/80/100额定操作循环O-0.3s-CO-180s-CO绝缘气体系统绝缘气体SF6SF6SF6SF6额定充气压力,20℃MPa0.050.050.050.05全绝缘水平下报警压力,20℃MPa0.030.030.030.032.3三工位隔离/接地开关IJDS电气参数额定电压kV12243640.5隔离断口额定工频耐压值kV496070118隔离断口额定雷电冲击耐压值kV85145170218额定频率Hz50/60额定电流A630~2500额定峰值耐受电流kA63/80/10063/80/10063/80/10063/80/100额定短时耐受电流,4skA25/31.5/4025/31.5/4025/31.5/4025/31.5/40绝缘气体系统绝缘气体SF6SF6SF6SF6额定充气压力,20℃MPa0.050.050.050.05全绝缘水平下报警压力,20℃MPa0.030.030.030.0353开关柜结构和功能图1.标准柜结构图1断路器气箱VCBgascompartment2真空灭弧室Vacuum3母线及隔离开关气箱Busandswitchgascompartment4三工位开关Threepositionswitch5D型母线Dtypebus6环脂环氧绝缘导套Epoxyresininsulatortube7接地母线Earthbus8插拔式电缆头Cableterminalplug-in9电缆室Cablecompartment10电流互感器CT11机构室Mechanismcompartment12断路器操作机构VCBoperationmechanism13三工位开关操作机构Threepositionswitchoperationmechanism14密度表Densimeter15综合保护测控装置Autoprotection16三工位开关气箱泄压装置Threepositionswitchgascompartmentpressurereleasedevice17断路器气箱泄压装置VCBgascompartmentpressurereleasedevice18开关柜干式母线连接装置Drybusswitchgearconnectiondevice63.1柜体结构及设备开关柜的气室外壳由不锈钢板经激光切割并焊接而成。高压带电部分由绝缘气体绝缘并封闭在气室中,可以永久有效防止污秽、潮气、异物及其他有害影响。模块化设计,将相同的高压元件组成若干标准模块。通过模块组合可以满足各种单、双母线的接线要求。可根据要求进行扩展且不涉及SF6气体的任何操作。同时,相同规格的零部件互换性强便于维修。可提供以下柜型:可适用于单母线或双母线系统;进线柜出线柜馈线柜母线联络柜PT柜计量柜不同的连接方式,如多根电缆并接。柜内过压导致释放的压力,可有效地从压力释放通道排出:·当发生很罕见的内部电弧故障时,相应压力释放盘将会打开:每台柜子都是一个独立单元,其母线的连接由插接式母线连接装置完成。开关柜基本配置:·断路器3AHX·三工位隔离开关IJDS·断路器室·一或两个母线室--配置电压互感器--配置避雷器·电缆室--配置电压互感器--配置电流互感器--配置避雷器·低压室,可选配置:7--智能控制及保护单元--保护继电器用机械式辅助开关--保护继电器用控制单元·电缆及试验插座对额定电压40.5kV等级,当绝缘气体充气压力为0.03MPa(20℃)时可满足绝缘试验要求。3.2开关柜绝缘气体系统高压带电部分安装于充满干燥SF6绝缘气体的封闭气室内,保证完全不受外界大气条件影响·每台开关柜的断路器室及母线室均为独立气室,均有独立的气体系统。柜间气室也相互独立。·气室内配袋装干燥剂。3.2.1运行压力检测·每个独立气室的额定充气压力由独立的密度表监测。-断路器室的密度表-母线室的密度表·如气室压力降低到报警压力时,智能控制及保护单元将通过密度表的接点检测到此异常,并显示和向后台上传报警信号。·作为一个选项,如不带智能控制及保护单元,当气压降到报警压力时,可由特定的信号灯指示报警。3.2.2内部电弧故障影响的限制如发生内部燃弧故障,气体密度表将输送一个节点信号到智能控制及保护单元,保护装置将会控制相应的断路器分闸。3.3真空断路器3AHX真空断路器具有如下功能:·开、合额定电流·短路开断操作·配合三工位开关IJDS实现接地功能。8三工位开关只有在回路中无电流时,才可操作至接地位置。接地的功能需断路器的配合才能完成。断路器的三相极柱垂直放置于断路器室中。断路器的操动机构置于气室外,便于维修。与其极柱通过动密封套管连接。3.4三工位隔离开关(隔离/接地)IJDS开关柜配有特别设计的旋转式电机驱动的三工位隔离开关,实现隔离和接地功能。开关本体安装于母线室(绝缘气室)中。其操动机构安装于气室外的低压室中。操动机构模块由以下功能单元组成:-驱动电机-位置传感器或微动开关及辅助开关模块;-机械位置指示器;-紧急手动操动系统;-紧急手动操动系统及机械联锁;三工位开关具有如下功能:9·母线连接;·隔离;·接地;三工位隔离开关的三个工作位置在操动机构的面板上都有显示。在中间位置为分位。动触头(转动部件)由绝缘旋杆驱动,可向两个极限位置转动,分别为隔离开关合与接地开关合位置。每个极限位置各有一个静触头。3.5各种测量值的监测开关柜配有以下种类监测装置:·监测绝缘气体压力的密度表;·检测断路器、隔离/接地开关位置的位置传感器;·检测断路器储能弹簧的储能状态的传感器;电流及电压检测设备:电流数值的监测采用传统的电磁感应式穿心电流互感器,安装在电缆室内的下部,其二次线穿过仪表室连接到综合保护装置上。电压数值的监测采用电磁感应式插接电压互感器,安装于检测电压的部位。监测装置的排布:·监测压力的密度表:位于断路器和三工位隔离开关操作机构的动态显示面板上。·一次元件位置传感器:位于断路器主轴上和三工位隔离开关操作机构上。·检测断路器储能弹簧状态的传感器:位于断路器机构储能弹簧上方。3.6高压部件的连接插接式电缆连接系统:高压电缆带电缆插头连接系统及插座。插接系统:插入式电缆插座作为一个气密元件安装在断路器室下底板上。电缆终端距地高度约780mm。固体绝缘母线系统:固体绝缘母线的连接通过3号插座(≤1250A)或特殊插座(≤2500A)。细节请参考订货文件。103.7智能型控制/保护单元智能型控制/保护单元综合了保护、控制、测量、开关位置指示、故障报警、通讯等功能:开关柜的联锁以及开关操作顺序由本柜单元控制。智能控制及保护单元的液晶显示屏可显示单线图(可选)、开关的位置状态等。测量值:电流、电压、功率等。其它信息如报警和故障信号可由LED配合文字显示。通过接口或光缆,智能控制及保护单元可与上级自动监控系统进行通讯。如需进一步了解智能控制及保护单元的操作以及技术细节,请参考该产品相应配置的《智能控制及保护单元智能型控制/保护单元》说明书。3.8防误操作/联锁/分支母线接地3.8.1联锁概述为防止危险情况以及误操作,采取了一系列的联锁来保护运行人员及设备安全。智能控制及保护单元可实现防止误操作。断路器及三工位隔离开关既可直接在柜前控制,也可通过本地/远方切换开关在控制室进行控制。·三工位开关IJDS与相应断路器3AHX间有电气联锁。·联锁的其它详情,如柜间联锁等可参考订货文件。·柜间联锁(仅电气)可通过柜间联锁来完成二次操作。二次电源故障时,设备可进行手动操作。紧急手动操作:可通过打开低压室门利用操作手柄以及机械按钮实现。△注意:所有开关的操作必须到达极限位置才完成。紧急手动操作前,一定要断开相应二次空气开关。特定系统的详情请参考订货文件。3.8.2断路器与三工位隔离开关联锁功能3.8.2.1电气联锁电气联锁可通过智能控制及保护单元对三工位隔离开关与断路器位置状态的接点检测,通过逻辑编程来实现。如采用传统控制系统,位置状态的检测可通过微动开关实现。只有二次电源正常时才能实现电气联锁。3.8.2.2机械联锁11机械联锁只