高压开关柜成套技术规范

发布时间:2015-07-10 11:00:53

中压成套技术规范

1. 概述

1.1 采用KYN28-12中压成套设备,KYN28-12型铠装式交流金属封闭开关设备(以下简称成套设备),系三相交流50HZ单母线及双母线分段保护的户内成套配电装置,适用于各类发电厂,变电站以及工矿企业的额定电压3~10KV电网中,作为接受和分配电能之用,并对电路实行控制、保护和监测。

1.2 成套设备内配置高性能真空断路器,成套设备可满足电网对压开关柜的要求,并适合“五防”和全工况、全封闭、全绝缘条件。

2. 环境条件

KYN28-12型中压成套设备在设计中应充分考虑到使用地的气候及周围环境,并满足其特殊要求。条件与相关措施如下:

3. 参考标准

GB311.1~311.6 《高压输变电设备的绝缘配合高电压试验技术》

GB3906-2006 3.6~40.5kV交流金属封闭开关设备》

GB191 《包装贮运标志》

GB2706 《交流高压电器动、热稳定试验方法》

GB734 《局部放电测量》

GB50150 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》

SD/T318-89 《高压开关柜闭锁装置技术条件》

GB4208 《外壳防护等级的分类》

IEC62271-200: 2003《额定电压1kV以上至52kV及以下交流金属封闭开关设备和

控制设备》

GB50171 《电气安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范》

GBJ149 《电气装置安装工程母线装置施工及验收规范》

GB1984 高压交流断路器

GB1985 《高压交流隔离开关和接地开关》

GB1207 《电磁式电压互感器》

GB1208 《电流互感器》

GB763 《交流高压在长斯工作时的发热》

GB5582 《高压电力设备外绝缘污秽等级》

GB2900 《电工名词术语》

JB/T 8738 《高压交流开关设备用真空灭弧室》

GB/T11022 《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》

GB/T5585.1 《电工用铜、铝及其合金母线第一部分:铜和铜合金母线》

GB/T14315 《电力电缆导体用圧接型铜、铝接线端子和连接管》

DL/T402 《交流高压断路器订货技术条件》

DL/T403 1240.5kV高压真空断路器订货技术条件》

DL/T404 3.640.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备》

DL/T486 《交流高压隔离开关(和接地开关)的订货技术条件》

DL/T539 《户内交流高压开关拒和元部件凝露及污秽试验技术条件》

DL/T593 《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》

DL/T5222 《导体和电器选择设计技术规定》

DL/T5136 《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》

GB 11032 《交流无间隙金属氧化物避雷器》

DL/T538 《高压带电显示装置》

DL/T 1059 《电力设备母线用热缩管》

4. 技术参数

4.1 成套设备技术参数

4.1.1 额定电压:10KV

4.1.2 运行最高电压:12KV

4.1.3 工频耐压:42KV/min

4.1.4 雷电冲击电压:75KV

4.1.5 频率:50HZ

4.1.6 主母线额定电流:1250A

4.1.7 短路耐受电流:31.5KA/4S

4.1.8 额定动力稳定电流:80KA

4.1.9 防护等级:IP4X;断路器门打开:IP2X

4.2 真空断路器技术参数

4.2.1 型号:VD4,VS1等

4.2.2 额定电压:10KV

4.2.3 运行最高电压:12KV

4.2.4 频率:50HZ

4.2.5 额定电流:1250A

4.2.6 工频耐压:对地、相间及普通断口工频耐压值42KV/min;隔离断路器间的绝缘工频耐压值48KV/min

4.2.7 雷电冲击电压(全波):75KV

4.2.8 辅助回路工频耐受电压:2KV

4.2.9 额定短路开断电流(有效值)(4S:31.5KA

4.2.10 额定关合电流(峰值):80KA

4.2.11 额定动稳定电流:31.5KA

4.2.12 热稳定电流(有效值):80KA(4S

4.2.13 机械寿命:大于2~3万次(30年免维护)

4.2.14 电气寿命:大于2万次

4.2.15 额定短路开断电流下允许开断次数:50次

4.2.16 操作机构形式:电动弹簧操作机构

4.2.17 操作电压:DC220V

4.2.18 储能电机电压:AC/DC220V

5. 成套设备的设计要求

5.1 柜体

5.1.1 KYN28-12型中压成套设备柜体为金属铠装移开式

5.1.2 柜体的外壳与各功能小室的隔板均采用优质板材,具有很强的抗腐蚀与抗氧化性能,并具有比同等钢板高的机械强度。

5.1.3 柜体无任何焊接点,柜体由螺栓连接组成,为全组装结构。

5.1.4 柜体的安装维护可在正常进行,也可在背面进行,成套设备不仅可以安装成面对面或背对背双排排列,而且可根据具体项目要求靠墙安装,节省占地面积。

5.1.5 整个柜体由接地的金属隔板分隔成四个功能小室,即:母线室,继电器室,断路器室和电缆室。各功能单元没有独立的压力释放通道和释放门。

5.1.6 断路器手车室内安装有特定的导轨,可轻巧的推进或抽出断路器手车。

5.1.7 手车室内设计有带自动锁扣和开启的电气型金属帘板,可满足手车断路器与母排侧和电缆之间同时自动隔离的要求。

5.1.8 手车室内有隔离位置,试验位置及工作位置,每一个位置均设有定位装置。

5.1.9 各功能单元均装有门,门上装有锁和铰链。

5.1.10 加工和装配后的柜体整齐、牢固和美观。

5.1.11 柜体可按工程的实际需要设计为电缆或母线“上进上出”和“下进下出”的接线方式。

5.1.12 成套设备外壳封闭后防护等级可达到IP4X。

5.2 表面处理

5.2.1 钢构件与钢封板采用优质板材,表面喷涂抗电弧烧蚀漆层,门和封板采用环氧树脂粉末喷涂,采取上述处理办法和材料使成套设备外壳具备很强的防腐蚀能力。

5.3 手动断路器

5.3.1 手车根据用途可分为断路器手车、电压互感器手车、隔离手车、计量手车等。相同规格的手车可互换,手车在柜内采用丝杆推进机构移动。

5.3.2 断路器为真空型,断路器手车中置式,设计符合IEC56,DL402,DL403。

5.3.3 型式和额定容量值相同的断路器完全可互换使用,断路器手车与成套设备配合有防误操作机械装置。当断路器闭合时,手车不能推进或拉出,只有当手车在工作或试验位置时,断路器才能合闸。

5.3.4 动触头为梅花触指,表面镀银,动静触头接触良好,主回路接触电阻小,温升低。

5.3.5 操作机构为电机储能弹簧操作机构。

5.3.6 断路器工作次数可从面板上计数显示。

5.3.7 断路器安装有显示器和控制器,各项具体如下:

开断及闭合状态的机械显示

储能电动机储能显示

手动弹簧储能

就地分、合闸

远方分、合闸

手动合闸手柄

备用辅助触点

5.3.8 手动可在成套设备门关闭时操作,通过视察窗可看到手车所处的位置及断路器分、合指示和储能释能状况的指示。通过后门视察窗可观察电缆室内情况。

5.3.9 隔离插头符合SD201规定。

5.4 电缆是部分

5.4.1 电缆室内有充裕的空间,可安装电流互感器、接地开关、避雷器。施工人员能从正面或后面进入成套设备安装电缆,配有电缆夹紧装置等。电缆连接导体可同时并接1~6根单芯电缆,电缆头距地平面≥700mm,安装后满足电气安全距离对地≥125mm,电缆室底部配备了开缝可卸的封板与电缆沟隔离,确保现场施工的方便。

5.4.2 此外,可在手车室和电缆室内安装加热器防止凝露的产生。

5.5 母线室部分

5.5.1 相邻柜体母线室之间采用金属隔板和绝缘套管隔离,能有效防止事故蔓延,主母线穿越套管,且通过套管固定支撑,分支母线通过螺栓连接于主母线和静触头盒,母线搭接处以绝缘罩覆盖,主母线及分母线采用绝缘母线。成套设备的下联络母线一般都可以做到向左或向右联络,或同时左后联络。

5.6 继电器室

5.6.1继电器室可安装各类继电器、仪器、信号指示灯(断路器分合闸状态指示)、操作开关等元器件,在继电器室侧板上留有小母线穿越孔以便施工。室内可配置先进的继保装置,可实现电力系统综合自动化。

5.6.2 继电器室顶端设有小母线室,可按要求设控制小母线。

5.6.3 继电器室面板装有检测一次回路运行的带电显示装置,为三相手动监视式。显示器指示灯亮,则表示母线或馈线侧带电,同时也能作为相序检测。

5.6.4 另外,继电器室面板应装有手车位置指示器,断路器状态指示器及接地开关状态指示灯。

5.6.5 母排

5.6.5.1 设计符合IEC694标准,柜内所有主母排为铜排(纯度99%),外加套管加强绝缘措施,符合中压成套设备的操作额定电压、电流值,并能承受在短路电流条件下力的冲击。

5.6.5.2 母排材料选择时按IEC431标准。

5.6.5.3 母排出厂前应预先钻孔。

5.6.5.4 母排安装方便,灵活且十分牢固,主母线搭接及其紧固件的选用符合GBJ149规定。

5.6.5.5 母排的相色、排列顺序符合IEC298标准。

5.6.5.6 成套设备接地母排规格为5*40平方毫米,出厂前预先钻孔,能承受柜体3S额定短路电流而不超过规定温度。

5.6.5.7 合闸,控制,信号小母线布置在每台中压成套设备上部独立的小室内,且以母联柜为界,小母线能分段贯通。

5.6.6 辅助导线

5.6.6.1 导线截面规格:电流回路为≥2.5平方毫米,控制回路为≥1.5平方毫米。

5.6.6.2 材料:多股铜芯塑料导线;二次回路电线能承受工频耐压(1min,有效值):2000V。

5.6.6.3 连接方式:端子排固定。

5.6.6.4 端子排数量满足线路要求,预留足够备用,备有连接片。

5.6.6.5 端子排组与继电器同位于继电器室,便于接线。

6. 安全

中压成套设备在设计中应采取措施,保证运行人员和设备自身安全。

6.1 安全操作

6.1.1 中压成套设备和手车正确操作的程序性,成套设备应设有可靠地机械、电气联锁机构,符合“五防”功能要求:

6.1.2 手车在工作位置,二次插头被锁定不能拔除。所有成套设备均采用铜质的接地排并联成一体。

6.1.3 断路器可以手车分离,开断时母排和馈电回路之间保证隔离。为了防止操作人员接近带电的固定锄头,锁扣装置将防护板闭锁。由于用金属隔板将手车封闭,即使断路器室门打开,其间隙仍然达到IP2X的防护等级。试验、运行操作均只能在闭门时进行。

6.2 运维人员的安全

6.2.1 KYN28-12型成套设备面板关闭时仍能进行所有设备的操作。

6.2.2 成套设备柜体及所有金属隔板应该接地,柜内应设置接地导体,保证接地连续性好。

6.2.3 外壳的防护等级需要达到IP4X,能有效防止人体和外界固体接近带电部分和触及运动部分,保护人身安全和设备可靠运行。

7. 应符合中国电力标准的要求

在IEC标准基础上,此产品还应采取其他措施,进一步满足电力部分的标准要求。

7.1 柜内带电部分相对相、相对地的空气间隙均不小于125mm,如达不到,应采取复合绝缘,用隔板进行隔离,其隔板应具有优质的防潮耐电弧阻燃性能。

7.2 复合绝缘空气距离不小于30mm。

7.3 绝缘子爬电距离大于230 mm。

7.4 二次回路和带电体间或带电体与金属骨架间的电气间隙不小于4mm,爬电距离不小于6mm(包括元件本省内部的距离)

7.5 1min工频耐压42KV,雷电冲击耐压75KV。

8. 出厂试验:

8.1 主回路的绝缘试验

8.1.1 相对相之间:42KV历时1min,无闪络、放电及击穿现象

8.1.2 相对地之间:42KV历时1min,无闪络、放电及击穿现象

8.1.3 隔离断口:42KV历时1min,无闪络、放电及击穿现象

8.2 辅助和控制回路的试验

8.2.1 辅助和控制回路的检查以及电路图和接线图一致性的试验:

8.2.1.1 配套元器件的型号、规格、技术参数、安装符合设计图纸要求

8.2.1.2 接线符合设计图纸要求

8.2.2 功能试验:配套元器件动作及显示正常,仪表指示及显示正常,电气联锁正常、可靠。

8.2.3 绝缘试验:工频2KV,历时1min,无击穿现象。

8.3 主回路电阻的测量(不含电流互感器):

8.4 设计检查和外观检查:

8.4.1 配套的断路器、接地开关、互感器、母线、绝缘件、避雷器等元器件型号、规格、技术参数及安装应符合设计图纸要求。

8.4.2 铭牌参数正确、完整。

8.4.3 产品外形尺寸符合设计图纸要求。

8.4.4 辅助及控制回路接线符合设计图纸要求,接线牢固,走线整齐。

8.4.5 开关设备及配套元器件内外表面清洁,涂层良好,无污渍,无划伤痕迹。

8.5 机械操作和机械特性测量试验:

8.5.1 开关装置和可移开部件:

8.5.1.1 断路器分、合闸及储能各5次,工作良好,无拒合、拒分现象,合、分闸指示及储能指示工作良好,无异常现象。

8.5.1.2 接地开关分、合闸各5次,工作良好,无拒合、拒分现象,合、分闸指示工作良好,无异常现象。

8.5.1.3 断路器手车抽出或插入各5次,工作良好,无卡阻现象,工作位置/试验位置指示工作良好,无异常现象。

8.5.2 联锁

8.5.2.1 断路器处于合闸位置时,对断路器手车进行5次抽出或插入操作,断路器手车不能抽出或插入。

8.5.2.2 断路器手车处于非工作/试验位置时,对断路器进行5次合闸试操作,断路器不能合闸。

8.5.2.3 断路器处于非实验位置,对接地开关进行5次合闸试操作,接地开关不能合闸。

8.5.2.4 接地开关处于合闸位置时,对断路器进行5次插入试操作,断路器手车不能进入工作位置。

8.5.2.5 接地开关处于分闸位置时,对中压室门或封板进行5次开启试操作,中压室门或封板不能开启。

8.6 电气间隙:

8.6.1 一次回路电气间隙相间符合标准±2mm,相对地及相间不小于125mm

8.6.2 二次回路电气间隙不小于4mm,爬电距离不小于6mm

8.7 防护等级的检查:达到IP4X

8.8 手车互换性检查:100%能够互换

高压开关柜成套技术规范

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