教育资源为主的文档平台

当前位置: 查字典文档网> 所有文档分类> 工程科技> 电力/水利> 浅谈10KV中置柜设计要点

浅谈10KV中置柜设计要点

上传者:高联群
|
上传时间:2015-04-28
|
次下载

浅谈10KV中置柜设计要点

浅谈10KV中置柜设计要点

摘要:本文讲述了10KV中置柜设计中要注意的诸如绝缘距离、防护等级、五防联锁、动热稳定、温升和人性化设计等问题。

关键词:10KV中置柜、设计、要点

10KV中置柜全称是“户内交流金属铠装抽出式开关设备”,是一种3.6~12千伏三相交流成套配电装置。近几年来被广泛用于发电厂、中小型发电机送电、工矿企事业单位配电以及各类二次变电所的受电、送电,实现电力系统的控制、保护、监测之作用。由于电力系统用户对设备的需求多种多样,国内制造厂又竞争激烈,赢得客户的一条途径就是能按用户的需求制造出优秀的设备,这就要求我们能深刻理解制造相关的国标、部标和一些标准柜型的设计要求。在经历过近八年的开关柜设计、检验、现场服务指导的工作后,对开关柜的设计要点有了一些体会。

1.关于总的柜体结构

开关柜一般由固定的柜体和可抽出部件(断路器开关手车)两大部分组成。柜体一般由主母线室、电缆室、断路器室、控制仪表室组成,各个隔室应用金属板隔开并配独立接地。国内外许多厂家为了提高设备档次,柜体和各类隔板均采用敷铝锌钢板或钢板经CNC机床加工和折弯之后拼装而成,从而保证了开关柜尺寸上的统一性。敷铝锌钢板具有很强的防腐蚀与抗氧化能力,并具有比同等钢板高的机械强度。开关柜的门板可采用静电喷塑以使其表面具有抗撞击、耐腐蚀、外形美观等优点。

2.关于绝缘距离

为了防止引起电力系统短路故障,10KV开关柜设计要求相间及相对地必须保证一定的距离。当以空气作为绝缘介质时,绝缘距离要求如下表。 序号

绝缘位置

绝缘距离(mm)

1

2

3

4

5

6

导体至接地间净距

不同相的导体间净距

导体至无孔遮拦间净距

导体至网状遮拦间净距

无遮拦裸导体至地间净距

出线套管至户外通道地面间净距

125

125

155

225

2425

400

海拔超过1000米时1、2项值应按每升高1000米增大10修正

有时为了减少开关柜外形尺寸,可采用以下几种方法:

1)在空气间隙中插入一块绝缘隔板(如SMC绝缘板),从而缩小对绝缘距离的要求。但要注意的是空气净距不应小于60mm,且相间绝缘隔板要设在中间位置。缺点是绝缘隔板受环境影响大,易绝缘老化。

2)用热缩套管把高压带电体包起来,此时一般要保证绝缘距离不小于100mm。缺点也是存在绝缘老化问题。

3)采用一种新型涂敷工艺,在带电导体如铜母排表面均匀热涂敷一层绝缘材料。缺点是要增加涂敷设备,增加制造成本。但由于它良好的强度和防老化性能,提升了档次,深受客户的欢迎,可作为一个卖点吸引更多用户。

实际运用过程中,用户往往既要求母线系统加绝缘层,又要求绝缘距离满足125mm,所以我们在设计时应充分考虑用户需求,尽可能按空气绝缘设计。

3.关于爬电距离

电力系统用户往往追求高可靠性,定货时一般要求开关柜中各组件及其支持绝缘子(瓷件和有机绝缘件)的爬电比距为:瓷绝缘为不小于18mm/KV;有机绝缘为不小于20mm/KV。要求比GB3906规定的标准高。对于互感器、绝缘子、套管等部件就必须加以定制以满足要求。为了防止凝露,还应在柜内加入自动控制加热器。

4.关于防护等级

为了防止人体接近或接触高压带电部位,在设计开关柜时,还应考虑适当的防护等级,防护等级如下表。

级别

能防止物体接近带电部位和触及运动部分

IP2X

IP3X

IP4X

IP5X

能阻挡手指或直径大于12mm、长度不超过80mm的物体进入

能阻挡直径或厚度大于2.5mm的工具、金属丝等物体进入

能阻挡直径或厚度大于1mm的金属丝等物体进入

能防止影响设备运行的大量尘埃进入,但不能完全防止一般灰尘进入

防护等级的提高,必然导致散热条件变差,所以设计时要注意不能过分追求高防护等级。对于10KV中置柜,外壳防护等级达IP4X,断路器室门打开时防护等级达IP2X即可。

5.关于五防联锁

为了防止操作人员误操作引发事故,除了要加强操作人员安全教育与严格执行操作规程外,在开关柜的设计中,还要增加相关闭锁装置。

1)防止误分误合断路器

对于现场操作断路器时,可采用装带钥匙的转换开关(一钥匙一开关不能互换)或采用不同编号的红绿翻牌转换开关来实现防误。

对于无人职守变电站,断路器远方操作时,可加配电气程序联锁。

2)防止带电合地刀或挂临时接地线

此功能的实现一般采用机械闭锁,可做成断路器在运行位置时无法操作接地开关。

3)防止接地开关合闸时送电

此功能的实现也应采用机械闭锁,可做成接地开关合闸时断路器不能推至运行位置。

4)防止误入带电间隔

此功能一般也采用机械闭锁,可采取设计一套只有合上地刀才能开电缆室门的机械机构及采用特制专用钥匙才能打开带电间隔门的方法,来实现防止人员触电事故。

5)防止带负荷推拉隔离开关或带负荷推拉断路器

隔离开关和手车动静触头不具备分断和关合正常负荷电流的能力,一旦误操作,会烧毁隔离开关或断路器,甚至引起爆炸造成人身伤害。一般都要采用机械联锁,如ABB公司的VD4、VM1系列和常州森源的VS1系列真空断路器,断路器本体与移动底盘有可靠的机械联锁,能够实现断路器在合闸时无法摇进摇出。

6.关于动热稳定

在电力系统运用中,开关柜通常要能承受20KA、31.5KA、40KA甚至50KA的短路开断电流,当开关柜中通过如此大的电流时,相间及同相母线间会产生很大的电动力。这就需要借助支持绝缘子的支撑,使母线不会产生明显位移。设计中一般要求两个绝缘子之间的距离不超过1000mm,对于某些薄弱环节还应给予加强。由于动热稳定的理论计算相当复杂,设计时一般依据经验,并通过型式试验来考核。

7.关于温升

10KV系统中,开关柜应能承受额定4000A及以下的工作电流,对于近年来广泛使用的全封闭开关柜来说,长期的工作电流产生的热量很难散发到柜外,温度超过一定极限时会对柜内一次、二次元器件造成严重损害而引发事故。为了限制温升,必须加强制造工艺的改进,同时应采取多种手段(如采用磁阻率高的材料)极力防止涡流的发生。

8.关于人性化设计

我国电力工业正处于高速发展时期,ABB、SIEMENS、三菱等巨头先后登陆中国,推出他们的代表先进技术的产品。国内中压开关制造业的竞争愈演愈烈。可供人们挑选的产品多了,用户对产品也就愈挑剔,这就要求国内开关柜制造厂家一方面充分发挥价格优势,一方面不断改进产品的制造技术,提高设备的可靠性和易

用性。产品的人性化设计也就显得格外重要。设计中要处处以人为本,注重细节问题。柜体的设计应能充分考虑现场的安装维护方便,出线电缆室的设计要考虑预留一定的空间,仪表、原器件的布置应美观合理、方便操作,机构操作部位应配上一些提示性说明,应能配备完整、清晰的出厂资料和操作指导手册,以及提供一些专用的维护工具等。

9.结束语

要使我们的产品日趋完美,要在开关柜制造行业激烈的竞争中脱颖而出,我们对开关柜的设计制造技术还要在实际工作中不断探索。

10 kV中性点经低电阻接地系统在全国大城市电网上普遍采用。变电站、开闭站10 kV线路零序保护装置采用外附零序电流互感器方式使用越来越多,由于过去零序电流互感器使用不多,所以在安装使用上发现了许多问题,有的甚至于造成零序保护装置在接地故障时拒动,保护越级。

1 安装存在的问题

(1) 零序电流互感器应装在开关柜底板上面,应有可靠的支架固定。但有些厂家或施工单位将零序电流互感器安装在开关柜底板下面的支架上,更有甚者将零序电流互感器捆绑在电缆上,这违背了开关柜全封闭原则,既不安全,也不防尘,更不防小动物,留下很多隐患。

版权声明:此文档由查字典文档网用户提供,如用于商业用途请与作者联系,查字典文档网保持最终解释权!

下载文档

热门试卷

2016年四川省内江市中考化学试卷
广西钦州市高新区2017届高三11月月考政治试卷
浙江省湖州市2016-2017学年高一上学期期中考试政治试卷
浙江省湖州市2016-2017学年高二上学期期中考试政治试卷
辽宁省铁岭市协作体2017届高三上学期第三次联考政治试卷
广西钦州市钦州港区2016-2017学年高二11月月考政治试卷
广西钦州市钦州港区2017届高三11月月考政治试卷
广西钦州市钦州港区2016-2017学年高一11月月考政治试卷
广西钦州市高新区2016-2017学年高二11月月考政治试卷
广西钦州市高新区2016-2017学年高一11月月考政治试卷
山东省滨州市三校2017届第一学期阶段测试初三英语试题
四川省成都七中2017届高三一诊模拟考试文科综合试卷
2017届普通高等学校招生全国统一考试模拟试题(附答案)
重庆市永川中学高2017级上期12月月考语文试题
江西宜春三中2017届高三第一学期第二次月考文科综合试题
内蒙古赤峰二中2017届高三上学期第三次月考英语试题
2017年六年级(上)数学期末考试卷
2017人教版小学英语三年级上期末笔试题
江苏省常州西藏民族中学2016-2017学年九年级思想品德第一学期第二次阶段测试试卷
重庆市九龙坡区七校2016-2017学年上期八年级素质测查(二)语文学科试题卷
江苏省无锡市钱桥中学2016年12月八年级语文阶段性测试卷
江苏省无锡市钱桥中学2016-2017学年七年级英语12月阶段检测试卷
山东省邹城市第八中学2016-2017学年八年级12月物理第4章试题(无答案)
【人教版】河北省2015-2016学年度九年级上期末语文试题卷(附答案)
四川省简阳市阳安中学2016年12月高二月考英语试卷
四川省成都龙泉中学高三上学期2016年12月月考试题文科综合能力测试
安徽省滁州中学2016—2017学年度第一学期12月月考​高三英语试卷
山东省武城县第二中学2016.12高一年级上学期第二次月考历史试题(必修一第四、五单元)
福建省四地六校联考2016-2017学年上学期第三次月考高三化学试卷
甘肃省武威第二十三中学2016—2017学年度八年级第一学期12月月考生物试卷

网友关注视频

3月2日小学二年级数学下册(数一数)
【部编】人教版语文七年级下册《逢入京使》优质课教学视频+PPT课件+教案,辽宁省
【部编】人教版语文七年级下册《过松源晨炊漆公店(其五)》优质课教学视频+PPT课件+教案,辽宁省
冀教版小学数学二年级下册第二单元《有余数除法的简单应用》
沪教版牛津小学英语(深圳用) 五年级下册 Unit 12
化学九年级下册全册同步 人教版 第25集 生活中常见的盐(二)
【部编】人教版语文七年级下册《过松源晨炊漆公店(其五)》优质课教学视频+PPT课件+教案,江苏省
冀教版小学数学二年级下册第二周第2课时《我们的测量》宝丰街小学庞志荣
外研版英语七年级下册module3 unit2第二课时
三年级英语单词记忆下册(沪教版)第一二单元复习
外研版英语三起5年级下册(14版)Module3 Unit2
河南省名校课堂七年级下册英语第一课(2020年2月10日)
每天日常投篮练习第一天森哥打卡上脚 Nike PG 2 如何调整运球跳投手感?
人教版历史八年级下册第一课《中华人民共和国成立》
北师大版八年级物理下册 第六章 常见的光学仪器(二)探究凸透镜成像的规律
【部编】人教版语文七年级下册《泊秦淮》优质课教学视频+PPT课件+教案,天津市
化学九年级下册全册同步 人教版 第18集 常见的酸和碱(二)
北师大版小学数学四年级下册第15课小数乘小数一
小学英语单词
冀教版英语四年级下册第二课
精品·同步课程 历史 八年级 上册 第15集 近代科学技术与思想文化
【部编】人教版语文七年级下册《老山界》优质课教学视频+PPT课件+教案,安徽省
北师大版数学四年级下册第三单元第四节街心广场
《空中课堂》二年级下册 数学第一单元第1课时
第19课 我喜欢的鸟_第一课时(二等奖)(人美杨永善版二年级下册)_T644386
第12章 圆锥曲线_12.7 抛物线的标准方程_第一课时(特等奖)(沪教版高二下册)_T274713
二年级下册数学第三课 搭一搭⚖⚖
青岛版教材五年级下册第四单元(走进军营——方向与位置)用数对确定位置(一等奖)
8.练习八_第一课时(特等奖)(苏教版三年级上册)_T142692
冀教版小学数学二年级下册第二单元《租船问题》