中压金属封闭开关设备的设计注意事项.doc

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1、中压金属封闭开关设备的设计注意事项浙江电力成套控股集团新世电器有限公司　胡文臣摘要:本文着重叙述了中压开关成套设备在设计过程中，对开关设备性能影响比较大的几个主要方面的分析，从而找到中压开关柜在设计过程中，结合设备发展现装和元件的配合，来提高设计出符合实际需要，能够体现时代先进性的中压压开关柜性能，解决中压开关设备使用运行中的性能和安全以及维护等方面的问题，也从而找到中压开关柜的改进和提升方向，以及产品创新发展的新方向。关键词：中压开关柜设计要素，分类形式，安全要素，发展和创新中压压开关设备是电力

2、设备的重要组成部分，是电力工业的重要输配电设备，与国民经济和社会发展关系密切。也是使用最广泛的成套设备，改革开放以来，我国中压开关设备制造和使用量迅速上升。取得了重大的成就,3.6~40.5kV电压领域集中了很多型号的的产品，国家标准GB3906就是针对这一系列产品的设计制造和生产检测的最基础的依据，但是实际上，由于生产厂家的自身的设备，人员能力，企业的质量控制，和对标准的认知程度以及对产品的把握等方面存在着不同方面层次的问题，导致中压开关柜实际事故频发，不能满足使用和安全等要求。中低压开关设备制

3、造业面临的新的挑战，同时新的GB3906-2006对设备用电连续性的强调，而不是以往对外观结构类型的关注，更体现了设备设计的不同要求，同时我国也在积极推广24KV电网的建设和相关设备的设计生产。中压开关柜是使用极广、数量众多的开关设备，在诸多性质的开关柜设计和使用中发生的故障和事故中，绝缘事故多发生于10kV及以上电压等级，造成的后果也很严重。特别是手车车式开关柜，绝缘事故率更高，而且往往一台出现事故，殃及邻柜的现象更为突出，而同时事故发生前同时伴有温升超标，接地保护达不到要求等问题。开关设备标准

4、上按柜内主元件的安装方式及柜体主结构可分为固定式和移开式两类，又可分为铠装式、间隔式和箱式。随着开关设备无油化的进程，近年来以真空断路器为主开关的真空断路器柜成为主流，随着国外技术的引进，SF6开关的国产化的发展，此类开关成套设别也有了长足的发展。原来一些产品如GG-1A等柜型由于不符合现行标准而趋于淘汰。国内出现了多种自主开发或引进产品，技术水平有了很大的提高，结构上中置式可移开（手车）式开关柜成为主流，如国产的KYN28-12、KGN61,ABB的ZS1，施耐德的MVNIX,等。中置式产品以K

5、YN28为例，即有手车式产品体积小，运行维护方便的，操作简便的优点，与以前的落地式手车（如KYN1，JYN2等），手车至于柜中部，受地面基础不平的影响小，手车体积小，制造精度高，使车柜配合好，互换性得到很好的保证。柜体的结构上更多的采用组装式结构，材料采用更优质和防腐更好的敷铝锌板等，部件经过数控加工成型，组装成规范柜体，与传统的焊接柜体相比变形小，精度高，外观漂亮和结构灵活，提高了柜体的使用性和安全性，同时提高了适用和生产的效率和变动要求。同时随着产品的需求的增加，厂家的增多，相关产品的专业化程

6、度不断提高，行业分工也更加明确，出现了柜体、绝缘件、配件等专业的生产厂，企业不在是全而工艺配合性差，而是把精力放在自己的经营优势上。这都促进了行业的发展，出现了许多专业化新兴企业。目前新的产品设计水平和质量都有较大提高，但一些老产品和一些厂家在生产（这些厂家通常规模小，技术能力低），或多或少存在一些问题，如不符合有关标准的安全要求，对这样的产品部分可以加以改进，以满足用户的要求，对一些不具改进价值的产品应予以淘汰。一些进口设备不附合现行国内标准，如电气间隙和爬电距离不够，结构不符合要求，这都给电力

7、设备的安全运行带来隐患。产品的设计应符合有关的国家标准和行业标准，如GB3906-2006、GB/T11022、GB311,DL404、DL/T593等等。同时应更多的借鉴国外的先进产品和成熟经验.金属封闭开关设备的设计，应使得正常运行、监视和维护工作能完全方便地进行。维护工作包括：元件的检修、试验、故障的寻找和处理。对于额定参数和结构相同而需要替代的元件应能互换。对于具有可移开部件的金属封闭开关设备，如果可移开部件的额定参数和结构相同，则应能互换。如果可移开部件具有几种额定参数，且在金属封闭开关

8、设备中是可以互换的，那么可移开部件与固定部分的任何组合，都应具有该设备固定部分的额定绝缘水平。现就开关柜设计上应注意的几个方面简述如下：（1）外壳的设计除观察窗外，外壳应是金属的，至少要满足GB/T11022表6中的IP2X防护等级，为了确保防护，还应符合从外壳的金属件到规定的接地点通过30A（DC）时，其电压降最大为3V。对于铠装柜，IEC与IEEE定义不同，IEC标准中不要求母线室间有隔板，柜间可贯通，而IEEE和ANSI标准要求，母线室柜间有金属隔板分隔，这比较合理，这可以减