HXGN-12型高压开关柜设计——毕业设计
毕业设计(高压固定开关设备及其电气设计)
第一章概述1.1电力系统概述1.1.1 电力系统的定义在动力系统中同时生产电能和转变的能量，全部或其中的主要部分是电能的称为电能系统，其中的电气部分称为电力系统。
发电厂是生产电能的工厂，它担负着把不同种类的一次能源转换成电能的任务。
根据一次能源的不同又可分为火力发电厂，水力发电厂，地热发电厂，潮汐发电厂及核能发电厂。
由发电厂生产的电能,经过由变压器和输电线路组成的网络输送到城市，农村和工矿企业供给用户的用电设备消耗。
变电所是联系发电厂和用户的中间环节，一般安装有变压器及其控制和保护装置，起着变换和分配电能的作用。
在电力系统中，升压和降压变电所和各种不同电压等级的配电线路称为电力网。
电力网的作用是将电能从发电厂送至电力用户。
由发电厂内的发电机，电力网内的变压器和输电线路以及用户的各种用户设备，这些生产、输送、分配、消费电能的发电机、变压器、电力线路及各种用电设备联系在一起构成的统一整体称为电力系统。
在电力系统的基础上，还把发电厂的动力部分，例如火力发电厂的锅炉、汽轮机、火力发电厂的水库，水轮机以及核动力发电厂的反应堆等都包括的内系统，称为动力系统。
由此可知，是电力用户和电力网构成了电力系统；电力系统加上原动机力能部分构成动力系统。
1.1.2 电力系统的形成在电力系统中，发电机、变压器、线路和受控电器等直接参与生产、输送、分配和使用电能的电力设备常称为主设备或称一次设备，由一次设备连接在一起构成的电路称为一次接线或主接线。
还包括对一次设备进行监察、控制、测量、调整和保护的低压设备，称为二次设备，又称为辅助设备，包括测量仪表、控制和信号器具、继电保护装置、自动远动装置、操作电源、控制电缆及熔断器等。
由二次设备互相连接构成的电路称为二次接线，又称二次回路。
二次接线是发电厂和变电所电气接线的重要组成部分，是电力系统安全生产、经济运行的可靠保障。
二次接线的基本任务是：反映一次设备的工作状况，控制一次设备；当一次设备发生故障时，能将故障部分迅速退出工作，以保证电力系统在最佳运行状态。
HXGN－12型高压环网柜简介
HXGN－12型高压环网柜简介
HXGN－12型高压环网柜，适用于厂矿、住宅小区、高层建筑、学校、公园等三相交流额定电压12kV、额定频率50Hz的配电系统，作为接受和分配电能之用，可用于环网供电和终端供电，亦适用于装入箱式变电站，是城市电网改造和建设所需的新一代高压电器产品。
该产品全面满足IEC298《1kV以上52kV以下交流金属封闭开关设备》、IEC240《高压交流负荷开关-熔断器组合电器》和GB3906《3-35kV交流金属封闭开关设备》及其它标准，并设有可靠的防误操作机械闭锁，防护等级达IP2X。
HXGN－12型高压环网柜结构特点
1、安全性好，一次与二次完全隔离；主母线与负荷开关室用接地金属板隔开；在负荷开关静触头断口间设有接地金属活门；柜体、负荷开关、金属活门之间设有可靠的机械联锁。
2、安装容易，维修方便，体积小，搬运轻巧。
3、操作简单，操作力小；替换容易，可以单独更换。
4、主开关安装方式可正装亦可侧装。
5、主开关（负荷开关）除可配真空负荷开关外，还可配压气式或产气式负荷开关。
HXGN－12型高压环网柜使用环境条件
a、环境温度不高于+40℃，不低于-10℃；
b、相对湿度平均值不大于95[%]，月平均值不大于90％。
饱和蒸汽压日平均不大于2.2×10-3MPa;
c、海拔高度不超过2000m；
d、没有火灾、爆炸危险、严重污秽、化学腐蚀及剧烈振动的场所。
HXGN-12红苏电气环网柜
1.柜体采用优质角钢焊接而成。 2.断路器室位于柜体中（下）部，安装、调试、维护方便。标准配装 ZN63A(VS1 -12)断路器，并设有压力释放通道，确保人身安全。 3.采用先进可靠的旋转式隔离开关，可在主母线带电下安全进入断路器室检修。 4.整柜防护等级 IP2X。
5.设有可靠功能齐全的强制性机械闭锁装置，简便有效达到“五防”要求。 6.具有可靠的接地系统。 7.门上装有观察窗，可清楚观察到柜内元件地工作状态。 8.操作机构闭锁采用同 XGN2-12 柜用的 JSXGN 闭锁机构，简单可靠方便实用。
●主要技术参数
序号
项目名称
单位
技术参数
1
额定电压
KV
12
2
额定电流
A 630、1000、1000、1250、2000、2500、3150
3
额定短路开断电流
KA
额定短时耐受电流
4
KA
（4S）
5
额定峰值耐受电流
KA
额定短路关合电流
6
KA
（峰值）
பைடு நூலகம்
7
防护等级
20、31.5、20 20、20
50、80、100 50、80、100
●附 1、HXGN-12 尺寸
（红苏电气标准柜体 800*1000*2200）
●附 2、HXGN-12 实物图
●附 3、生产成套车间
●附 4、充气柜生产车间
●附 5、企业概况
HXGN-12 环网柜
(高压开关设备)
●概述
HXGN-12 型固定式封闭开关设备（以下简称开关柜）是我公司新一代高压电 器成套产品，符合国家标 准 GB3906《-35KV 交流金属封闭开关设备》电力部 DLT404《户内交流高压开关 柜订货技术条件》的要求， 也满足国际标准 IEC60298《1KV 以上 52KV 以下交流金属封闭开关设备和控制设 备的要求》。
HXGN-12配电柜检测报告
HXGN-12型高压配电柜
出厂检验报告
产品型号： HXGN-12
出厂编号：
出厂日期：年月日
*********电气有限公司
一、产品相关数据
产品名称： 10KV环网柜额定电压(kV)： 10
规格型号：HXGN-12 额定电流(A)： 630A
外壳防护等级：IP33 额定绝缘水平：75/35 二、检验项目及结果
三、检验依据
1、GB3906-91 《3～35kV交流金属封闭开关设备》
2、GB/T16934-97 《电能计量柜》
3、GB3309-89 《交流开关设备常温下的机械试验》
4、GB4208-93 《外壳防护等级分类》
5、GB311.1-97 《高压输变电设备的绝缘配合》
四、检验结论：
本产品经检验合格，准予出厂。
附录一主要元器件表
注：上表中的“√”表示该产品有生产许可证或经过了型式试验。
附录二检测项目
1 一般检查
2 机械特性试验
2.1 开关机械操作：
2.2 熔断器更换方便。
2.3高压开关柜的联锁操作
3 接地电路有效性检查、接线正确性检验
4 接线正确性检验
5 工频电压耐受试验
5.1绝缘电阻
5.2工频电压耐受试验
检验
员：检验科：。
HXGN-12型高压开关柜设计——毕业设计
HXGN-12型高压开关柜设计——毕业设计毕业论文HXGN-12型高压开关柜设计作者姓名：丁龙龙专业、班级：发电厂及电力系统、1002学号：2010110838校内指导教师：丁燕校外指导教师：何文丽完成日期： 2 0 1 3 / 6 /1 1黄河水利职业技术学院自动化工程系摘要开关柜用于电力配电系统，一般作为发送、接受、分配电能之用，按电压等级的高低可分为高压开关柜和低压开关柜，按装置地点的不同可分为户外式和户内式两种。
按断路器是否能动又可分为固定式和手车式。
将各种高低压电气、测量仪表、保护电气和控制开关集中在一个柜子里的装置，并能达到特定性能的柜子称为开关柜。
一般一个柜子构成一个回路，可以与别的柜子配合使用，达到某一特定的功能。
开关柜有以下优点，从结构来看开关柜内的空间用隔板分隔，成许多独立的小间。
使高压开关、隔离刀闸、继电保护和测量仪表都互相分隔开。
这样有利于限制短路事故的扩大，也便于检修维护。
高压开关柜适用于电力系统发电、输电、配电、电能转换和消耗中起通断、控制、保护等作用。
电压等级在36KV到550KV的电气设备。
主要包括高压断路器、高压隔离开关、接地开关、高压负荷开关、高压自动重合与分段器，高压操作机构、高压防爆配电装置和高压开关等几大类。
低压开关柜用于发电厂、石油、化工、冶金、纺织、高层建筑等行业。
作为输电配电等电能转换之用。
关键词:HXGN-12高压开关柜、电气图、设计注意事项、试验AbstractSwitchgear was utilized in power distribution system, which usually engaged in power transmission, acceptation and distribution. According to its voltage, it can be classified into high-tension switchgear and low-tension switchgear. While according to its installation sites, it can be divided into outdoor switchgear and indoor switchgear. Besides, it can also be classified into stationary switchgear and hand-push- switchgear according to its mobility of the breaker. The switchgear is a combination of various high-low tension electric, measuring instruments, electric safeguards and control switches which function as a distinct performance. Generally, switchgear can form a circuit, which could cooperate with other switchgear and realized distinct function. Switchgear possesses versatile advantages. Structurally, the clapboards are used to separate the room in switchgear, which shaped several individual small spaces. Such independent small spaces can depart the high-tension switch, isolating shutters, relay protecting as well as measuring instruments each other, which is in favor of restricting the enlargement of short-circuit accident, and convenient to repair and maintain.High-tension switchgear is suitable for not only generating electricity, transmission electricity, distributing electricity, electricity transition in electrical system but also the switch, control and protection in electricity depletion. The high-tension switchgear is a kind of electric equipment with the voltage range from 36 KV to 550KV, which mainly include high-tension cut-out, high-tension isolator switch, earthing switch, high-tension load switch, high-tension auto-registration and sectionalizer, high-tension operating mechanism, high-tension anti-explosion power distribution unit and high-tension switch. What’s more, low-tension switchgear is mainly used in industry such as power station, petroleum, chemical industry, metallurgy, spinning and high-rise buildings which function as electricity transition equipment in transmission and distribution of electricity.Key words: HXGN-12 high-tension switchgear; Circuit diagram, design need to be noticed; experiment.目录绪论 01.实习概况 (2)1.1实习单位的介绍 (2)1.2实习岗位的介绍 (3)1.3通过实习对系里的意见和建议 (7)2.开关柜的介绍 (10)2.1柜体的介绍和设计原则 (10)2.1.1设计题目及开关柜的发展前景 (10)2.1.2 设计目的及要求 (12)2.1.3设计参数 (12)2.1.4设计原则 (13)2.2常见的开关柜结构分析与简介 (15)2.2.1母联柜 (15)2.2.2进线柜 (15)2.2.3计量柜 (16)2.2.4 PT柜 (16)2.2.5出线柜 (17)2.2.6电容柜 (17)3.HXCN-12开关柜设计所需的电气元器件及附件的介绍 (18)3.1母线 (18)3.2避雷器HY5WS-17/50 (18)3.3带电显示装置GSN2-10Q (19)3.4电流互感器LZZB6-10500/5 (19)3.5电压互感器JDZ8-1010/01KV (19)3.6隔离开关GN30-12/630 (19)3.7熔断器XRNP1-10/05 (20)3.8真空断路器VS1-12/1250-315 (20)3.9微机保护WGB-54 (21)3.10电压电流表6L2-V/6L2-A (22)3.11接触器CJ19-43AC220V (22)3.12电容器BCMJ045-20-10 (22)4.开关柜的设计 (24)4.1一次方案在结构上的实现 (24)4.2一次系统图的设计、二次系统图的设计。
HXGN -12型环网开关柜技术规范书
HXGN15-12型环网开关柜技术规范书1、适用范围HXGN15-12箱式固定交流金属环网开关设备，是为城市电网改造和建设需要而设计的新型开关设备。
在供电系统中亦作为开断负荷电流和短路电流以及关合短路电流之用，适用于交流3-10KV、50Hz的配电系统中。
2、执行标准GB311.1-1997 高压输变电设备的绝缘配合GB1985-1989 交流高压隔离开关和接地开关GB3804-1990 3－63 kV交流高压负荷开关GB3309-1989 高压开关设备在常温下的机械试验GB3906-1991 3－35kV交流金属封闭开关设备；GB/T11022-1999 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求GB/T13384-1992 机电产品包装通用技术条件GB/T16926-1997 交流高压负荷开关－熔断器组合电器GB/T16927.1-1997 高电压试验技术DL/T404-1997 户内交流高压开关柜订货技术条件DL/T593-1996 高压开关设备的共用订货技术导则IEC 420 ：1990 高压交流负荷开关—熔断器的组合电器3.总则3.1 使用条件A、海拔高度不超过1000mB、周围空气温度：上限＋40℃下限－25℃C、相对湿度：日平均值不大于95％月平均值不大于90％D、周围空气不受腐蚀气体或可燃性气体、水蒸气等明显污染；E、无经常性的剧烈振动。
3.2 主要技术参数3.3总体结构概述1.环网柜由外壳、真空开关、接地开关、仪表室、母线及其它电气元器件和辅助元件组成，负荷开关布置在外壳的中上部，外壳由敷铝锌板折边弯后组装而成。
2.环网柜三相排列按纵向结构布置，柜体之间的三相母线连接较为方便。
3.仪表室位于环网柜的上部，室内可装设电流表、电压表、转换开关、指示灯等元件，在仪表室底部可装设二次回路的端子排等。
4.柜内配有照明装置，照明灯开关安装于仪表室内。
母线的着色与相序见表83.4联锁及操作1.环网柜具备以下联锁a、接地开关合闸后，负荷开关不能动作；b、负荷开关合闸后，接地开关不能动作；c、只有当负荷开关分闸，接地开关合闸时，才允许打开环网柜前门，其它情况下门均处于联锁状态。
hxgn-12(fn25)技术条件
HXGN□-12型户内交流高压真空环网开关设备技术条件四川省科威电工有限责任公司2006年10月HXGN□-12型户内交流高压真空环网开关设备试制鉴定大纲四川省科威电工有限责任公司2006年10月单位：四川省科威电工有限责任公司产品型号及名称：HXGN□-12/T630-20型户内交流高压真空环网开关设备HXGN□-12R/T125-31.5地址：四川省眉山彭山县青龙镇上莲村联络人：张明奎四川省科威电工有限责任公司四川省科威电工有限责任公司四川省科威电工有限责任公司HXGN□-12 HXGN□-12 HXGN□-12HXGN□-12 HXGN□-12 HXGN□-12达州市远东电器达州市远东电器达州市远东电器HXGN□-12R HXGN□-12R HXGN□-12RHXGN□-12 HXGN□-12 HXGN□-12四川省科威电工有限责任公司四川省科威电工有限责任公司四川省科威电工有限责任公司HXGN□-12R HXGN□-12R HXGN□-12RHXGN□-12 HXGN□-12 HXGN□-12矩形母线载流量：40℃时铜排载流量=排宽*厚度系数排宽(mm);厚度系数为:母排12厚时为20;10厚时为18;依次为:[12-20，10-18，8-16，6-14，5-13，4-12]双层铜排[40℃]=1.56-1.58单层铜排[40℃]〔根据截面大小定〕3层铜排[40℃]=2单层铜排[40℃]4层铜排[40℃]=单层铜排[40℃]*2.45(不推荐此类选择,最好用异形母排替代)铜排[40℃]= 铜排[25℃]*0.85铝排[40℃]= 铜排[40℃]/1.3例如求ＴＭＹ100*10载流量为：单层：１００*１８＝１８００〔Ａ〕［查手册为１８６０Ａ］；双层：２〔ＴＭＹ１００*１０〕的载流量为：１８００*１.５８＝２９４０〔Ａ〕；［查手册为２９４２Ａ］；三层：３〔ＴＭＹ１００*１０〕的载流量为：１８0０*２＝３60０〔Ａ〕［查手册为３７８０Ａ］如单层120*10的铜母排的载流量=120*18=2160(A),查表为2150A;3层120*10的铜母排的载流量=2*12160=4320(A),查表为4238A;所以用以上近似公式的计算结果还是应该能承受的,可以不用查表.因为实际设计时母线载流量应该考虑至少20%的裕度.铝排载流量估算，依厚系数乘排宽。
高压开关柜的电气设计 毕业设计论文
第1章绪论1.1概述称套配电装置又叫成套配电柜，也是以开关为主的成套电器，故也俗称开关柜。
它用于配电系统，作为接受与分配电能之用。
据电压高低，它可分为高压开关柜和低压开关柜两大类：按装置地点的不同，又分户外式与户内式（ 10 kv 及以下的多采用户内式）；按开关电器是否可以移动，又可分为固定式和手车式。
可见，高压开关柜是成套配电设备的一种，是有由制造厂成套供应的高压配电装置。
在这种封闭或半封闭的柜中可装设各种高压电器、测量仪表、保护电器和控制开关等等。
通常一个柜就构成一个单元回路（必要时也可用两个柜），所以一个柜也就成为一个间隔。
使用时可按设计的主回路方案，选用适合各种电路间隔的开关柜，然后使可组成整个高压配电装置。
也具有占地少、安装使用及维护检修方便，适于大量生产等特点，故应用很广泛。
高压开关柜种类较多，分类方法亦有多种：按断路器的安装方式可分为固定式和手车式两大类；按柜体结构型式可分为开启式与封闭式两种；还可分为一般环境和特殊环境用（后者包括矿用、化工用、高海拔地区用等）。
按电力行业标准DL/T404-1997的定义，高压开关柜（high-voltage switchgear panel）是指由高压断路器、负荷开关、接触器、高压熔断器、隔离开关、接地开关、互感器及站用电变压器，以及控制、测量、保护、调节装置，内部连接件、辅件、外壳和支持件等组成的成套配电装置。
这种装置的内部空间以空气或复合绝缘材料作为介质，用作接受和分配电网的三相电能。
1.2高压开关柜的类型高压开关柜是3-35kV交流金属封闭开关设备的俗称，它是3-35kV电网中最大面积是配电设备。
由于国内外市场需求的日益多样化和国外代以先进技术的不断引进，20世纪80年来。
国内电器制造行业推出了几十种型号的高压开关柜产品，打破了高压开关柜过去几十年一直以少油断路器为主开关的GG-1和有限的几种手车式开关柜的落后局面。
新推出的高压开关柜所配的主开关元件有真空断路器、SF６断路器、负荷开关、接触器和熔断器。
HXGN-12型高压开关柜设计要点
Abstract
Switchgear was utilized in power distribution system, which usually engaged in power transmission, acceptation and distribution. According to its voltage, it can be classified into high-tension switchgear and low-tension switchgear. While according to its installation sites, it can be divided into outdoor switchgear and indoor switchgear. Besides, it can also be classified into stationary switchgear and hand-push- switchgear according to its mobility of the breaker. The switchgear is a combination of various high-low tension electric, measuring instruments, electric safeguards and control switches which function as a distinct performance. Generally, switchgear can form a circuit, which could cooperate with other switchgear and realizeddistinct function. Switchgear possesses versatile advantages. Structurally, the clapboards are used to separate the room in switchgear, which shaped several individual small spaces. Such independent small spaces can depart the high-tension switch, isolating shutters, relay protecting as well as measuring instruments each other, which is in favor of restricting the enlargement of short-circuit accident, and convenient to repair and maintain. High-tension switchgear is suitable for not only generating electricity, transmission electricity, distributing electricity,electricity transition in electrical system but also the switch, control and protection in electricity depletion. The high-tension switchgear is a kind of electric equipment with the voltage range from 36 KV to 550KV, which mainly include high-tension cut-out, high-tension isolator switch, earthing switch, high-tension load switch, high-tension auto-registration and sectionalizer,high-tension operating mechanism, high-tension anti-explosion power distribution unit and high-tension switch. What’s more, low-tension switchgear is mainly used in industry such as power station, petroleum, chemical industry, metallurgy, spinning and high-rise buildings which function as electricity transition equipment in transmission and distribution of electricity.
HXGN
HXGN一、产品简介HXGN□-12系列箱型固定式交流金属封闭开关设备（以下简称环网柜），适用于额定电压3.6-12kV、额定频率50Hz的户内交流高压成套装置。
符合国家标准GB3906-91《3-35kV户内交流金属封闭开关设备》、KL404/T《户内交流高压开关柜订货技术条件》及国际是工委员会IEC-420《交流金属封闭开关设备和控制设备》标准。
二、型号含义H X G N口- 12H：环网单元X:箱式结构G：固定式N：户内用口：设计序号12：额定电压KVZF：真空负荷开关（R）：熔断器口：操动机构特征（S－手动，D－电动）口：额定电流A三、结构说明1、HXGN-10型环网柜骨架采用国外先进技术的型材拼装而成，整体结构牢固，柜体的顶部为母线室，母线室前面为仪表室，柜体的中上部为负荷开头安装位置。
下部为电流进出线和其它元件（如CT、PT）安装。
每个室可靠的隔开。
2、主开头引进意大利先进技术，具有静触头绝缘罩的进口ISARC负荷开头或FN12A-10D/630型压气式负荷开头和性能稳定可靠。
（主开头也可使用真空负荷开头六氟化硫开头或根据用户要求配置）3、柜体具有完善的防止电气误操作装置。
4、柜体体积小，占地少，安全可靠四、技术数据五、使用条件海拔:不超过1000m。
周围空气温度为：-25℃-+40℃相对湿度：日平均值不大于95%，月平均值不大于90%，无导电性尘埃、腐蚀性气体和水蒸汽的场所，无火灾和爆炸危险的场所，无经常性剧烈震动场所。
六、订货须知：订货时用户须提供下列资料：1.主接线方案编号；2.二次回路接线原理图，端子排列图，如端子无排列图时，按制造厂规定；3.开关柜内的电器元件的型号、规格、数量；。
xgn2-12高压开关柜结构原理
XGN2-12高压开关柜结构原理由主母线室、小母线室、端子室、开关室、开关室包括（上隔离开关、下隔离开关、上接地刀闸、下接地刀闸、电流互感器、零序互感器、避雷器、真空断路器）、机械闭锁、微机保护装置、保护连片、电流表、信号灯、转换开关、高压带电显示器、程序锁、照明灯、柜体等组成。
工作原理：储能、合闸、分闸根据原理图可知在保证正常开启前应先检查隔离刀闸是否已经合上，控制电源开关已合上，操作转换把手应打在正常工作位置，远方、就地转换开关打在就地位置，储能已经就绪，储能、分闸指示灯亮，微机保护器上无任何异常显示。
储能工作原理合上储能空断，将储能开关打在合的位置，储能电机得电动作带动凸轮机构转动到一定位置使位置开关WK动作，其常闭触点断开使储能电机失电停止运转，同时常开触点闭合使储能指示灯亮储能结束，为开车作准备。
合闸（送电）原理按启动按钮或在开关柜上扳动分、合闸转换开关到合闸位置，合闸线圈HQ得电，线圈铁芯杆推动断路器机构动作，挂住机构，主回路接触器动触头动作，接触静触头给电机供电带动电机运转工作。
同时断路器辅助触点DL常闭触点断开使合闸线圈HQ断电，防止该线圈因长时间得电烧毁，线圈失电后线圈铁芯杆在弹簧力的反作用下返回原位；辅助触点DL常闭触点断开，使分闸指示灯熄灭；微机上分位指示灯熄灭。
分闸停车回路DL常开触点闭合为停车作准备，同时运行指示灯亮，微机上合位指示灯亮，此时启动完成。
（启动运行时电流表指针应有明显的指示，微机显示器上有电流显示，电机运行正常。
）分闸（停电）原理按停止按钮或在开关柜上扳动转换开关到分闸位置，分闸线圈TQ得电，分闸线圈铁芯杆推动断路器机构杆动作，断路器主触头分断断开，电机失电停止运行。
断路器辅助触点DL常开触点断开使分闸线圈TQ断电，防止线圈长期得电烧毁，线圈铁芯杆在弹簧力的反作用下恢复还原；合闸回路DL常闭触点闭合为下次开车作准备，同时运行指示灯、微机上的合位指示灯熄灭，分闸指示灯亮，停车结束。
XGN2-12高压开关柜技术规范 - 电气
HXGN15-12高压开关柜一、概述HXGN15-12箱式固定交流金属封闭环网开关设备（简称环网柜），是为城市电网改造和建设需要而设计的新型开关设备。
在供电系统中亦作为开端负荷电流和短路电流以及关合短路电流之用，适用于交流3~10KV、50HZ的配电系统中。
广泛地用于城市电网建设和改造工程、工矿企业、高层建筑和公共设施等，作为环网供电单元和终端设备，起着电能的分配、控制和电气设备的保护作用，也可装在预装变电站中。
本环网柜配有真空负荷开关，弹簧操动机构，该机构即可手动操作，也可电动操作。
接地开关和隔离开关配用手力操作机构，本环网柜成套性强、体积小、无燃烧和爆炸危险，具有可靠的无防功能。
本环网柜符合GB3906《3~35KV交流金属封闭开关柜设备》、IEC60420《高压交流负荷开关-熔断器组合金属》标准的有关规定。
二、产品型号及含义三、设备可适用环境1、安装地点：户内2、海拔高度：＜2000米3、户外环境温度：-15℃～+40℃4、湿度条件：日平均值不大于95%，水蒸气压力日平均值不超过2.2KPa；月平均值不大于90%，水蒸气压力月平均值不超过1.8KPa。
5、地震烈度：8度6、没有腐蚀性或可燃性气体等明显污染的场所。
7、四、执行标准：GB3906 《3—35KV交流金属封闭开关设备》GB311.1 《高压输变电设备的绝缘配合》GB311.2～311.6 《高电压试验技术》GB5582 《高压电力设备外绝缘污秽等级》GB11022 《高压开关设备通用技术条件》GB1984 《交流高压断路器》GB191 《包装贮运标志》GB5273 《变压器、高压电器及套管的接成端子》GB1985 《交流高压隔离开关和接地开关》GB1207 《电压互感器》GB1208 《电流互感器》GB11032 《交流无间隙金属氧化物避雷器》GB8287 《高压支柱瓷绝缘子》GB/T16927.1 《高压试验技术》GB7354 《局部放电测量》DL/T404 《户内交流高压开关柜订货技术条件》DL/T593 《高压开关设备的共用订货技术导则》DL/T11022 《高压开关设备通用技术条件》DL403 《10~35千伏户内高压真空断路器订货技术条件》GB3309 《高压开关设备常温下的机械试验》GB763 《交流高压电器在长期工作时的发热》GB2421 《电工电子产品基本环境试验规程》GB2706 《交流高压电器动、热稳定试验方法》IEC298 《额定电压1-52kV交流金属封闭开关设备和控制设备》GBJ6 《机械工厂电力设计规范》GB500 《10kV及以下变电所设计规范》GB50052 《供配电系统设计规范》GB50524 《工业及民用电力装置接地设计规范》GB50150 《电气装置安装工程、安装设备交接试验规程》GB/T4109 《高压套管技术条件》GB/T16927.1 《高电压试验技术》四、主要技术参数五、结构特点5.1 结构性能特点5.1.1环网柜采用8MF型材料组装，全构架安装模数孔E=20mm。
典型HXGN-12型高压环网柜技术协议书
HXGN-12型高压开关柜技术协议需方：供方：供方所提供的高压开关柜设备应满足以下要求：1、使用环境条件A、海拔高度不超过1000mB、周围空气温度：上限＋40℃下限－25℃C、相对湿度：日平均值不大于95％月平均值不大于90％D、周围空气不受腐蚀气体或可燃性气体、水蒸气等明显污染；E、无经常性的剧烈振动。
2、执行标准GB311.1-1997 高压输变电设备的绝缘配合GB1985-1989 交流高压隔离开关和接地开关GB3804-1990 3－63 kV交流高压负荷开关GB3309-1989 高压开关设备在常温下的机械试验GB3906-1991 3－35kV交流金属封闭开关设备；GB/T11022-1999 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求 GB/T13384-1992 机电产品包装通用技术条件GB/T16926-1997 交流高压负荷开关－熔断器组合电器GB/T16927.1-1997 高电压试验技术DL/T404-1997 户内交流高压开关柜订货技术条件DL/T593-1996 高压开关设备的共用订货技术导则IEC 420 ：1990 高压交流负荷开关—熔断器的组合电器3、技术参数3.1单元柜3.2高压限流熔断器性能、参数见表3.3避雷器性能参数见表3.4总体结构概述3.4.1环网柜由外壳、真空开关、接地开关、仪表室、母线及其它电气元器件和辅助元件组成，负荷开关布置在外壳的中上部，外壳由敷铝锌板折边弯后组装而成。
3.4.2环网柜三相排列按纵向结构布置，柜体之间的三相母线连接较为方便。
3.4.3仪表室位于环网柜的上部，室内可装设电流表、电压表、转换开关、指示灯等元件，在仪表室底部可装设二次回路的端子排等。
3.4.4柜内配有照明装置，照明灯开关安装于仪表室内。
母线的着色与相序见表83.5联锁及操作1.环网柜具备以下联锁a、只有当负荷开关分闸，才允许打开环网柜前门，其它情况下门均处于联锁状态。
HXGN技术文件
第五部分设备供应方案说明HXGN-12型高压柜一.总则：本技术文件的适用范围仅限10KV高压开关柜。
本技术条件是根据10KV高压开关的技术条件及技术图纸而制定，它包括投标设备的技术要求、功能及配置、设备的质量标准、检测标准、测量手段及供货范围等。
我方保证提供符合本技术协议和国家标准的优质产品。
我们提供的产品最低限度一定满足技术条件的要求，柜内电气设备满足各自的现行技术标准。
如果我方没有以书面形式对本条件书提出异议，则提供的产品完全满足本技术书要求。
二. 设备制造遵守的标准：●GB3906《3-35KV交流金属封闭开关设备》●GB11022《高压开关设备通用技术条件》●DL404《户内交流高压开关柜定货技术条件》●GB1984《交流高压断路器》●GB311《交流输变电设备的绝缘配合》●DL593《高压开关设备的公用定货技术条件》●IEC298《1KV以上52KV以下交流金属封闭开关设备和控制设备》●SD/T318《高压开关柜闭锁装置技术条件》●GB1207《电压互感器》●GB1208《电流互感器》●GB191《包装储运标志》三.设备运行的环境条件：1．安装地点：户内2．海拔高度：1000米3．环境温度：最高温度：+40℃最低温度：-10℃最高日温差：+25℃日平均相对湿度：不大于95%月平均相对湿度：不大于90%4．地震烈度：不超过8级5．污秽等级：周围空气应不受腐蚀性或可燃气体、水蒸气等明显污染。
6．无经常性的剧烈运动场所。
四.设备技术性能指标1.名称：铠装移开式交流金属封闭开关设备2.型号：HXGN-123. 高压开关柜技术参数额定电压：10KV最高工作电压：12KV额定电流：1250A频率：50HZ绝缘水平：工频耐压：42KV-1min极间,48KV/1min断口冲击耐压：75KV极间,85KV断口额定开断电流:31.5KA额定关合电流:80KA额定动稳定电流:80KA额定热稳电流:31.5KA热稳定持续时间:4S防护等级:IP4X柜体颜色:Z32计算机灰机械操作寿命:≥1万次额定操作顺序:分→0.3s→合分→180s→合分4.柜内主要主要电器元件技术参数：a.进、出线及联络开关柜：采用真空负荷开关。
成套电器制造公司HXGN-12型高压环网型开关柜技术说明书
环网型高压开关柜产品概述：HXGN-12型高压交流真空开关柜（以下简称环网柜）是一组高压开关设备装在钢板金属柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元的电气设备，其核心部分采用负荷开关和熔断器，具有结构简单、体积小、价格低、可提高供电参数和性能以及供电安全等优点。
它被广泛使用于城市住宅小区、高层建筑、大型公共建筑、工厂企业等负荷中心的配电站以及箱式变电站中。
环网柜符合IEC60129《通用交流隔离开关和接地开关》，GB3906-2006《3～35KV交流金属封闭开关设备》，GB/T11022《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》，GB/T16926《交流负荷开关-熔断器组合电器》，GB3804《3～35KV交流高压负荷开关》等标准的技术规定型号说明：功能特点：◆HXGN-12开关柜的柜为组合式金属封闭结构。
◆柜体的上部为仪表室，前门装一次方案牌，机械合分指示器及观察窗，通过观察窗可以直接看到隔离开关与接地开关的合分状态，隔离开关的合分位置反映了负荷开关的状态。
◆仪表室与高压室是隔开的。
◆控制面板上印有明显的安全注意事项和具体的倒闸操作步骤。
◆母线室是在开关上端位置。
◆联锁机构满足防止误操作的要求。
负荷开关处合闸位置、接地开关不可能合闸；负荷开关分闸后，接地开关方能合闸。
◆户内；◆环境温度：－10℃～＋40℃，◆相对湿度：日平均相对湿度不大于95%，月平均相对湿度不大于90%；◆海拔高度：不超过1000m；◆地震条件：地震烈度不大于里氏8度；◆大气环境：无火灾、无爆炸危险气体的场所，周围空气无腐蚀性或可燃性气体等明显污染；订货须知：1、需方应提供主接线方案编号及单线系统图、排列图。
2、二次回路接线原理图，端子排列图，如端子无排列图时按制造厂规定。
3、开关柜内的电器元件的型号、规格、数量。
4、主母线、支母线的材质、规格，否则按制造厂规定供应。
5、开关柜使用在特殊环境条件，应在订货时提出。
6、需要附件、备件时，应提出其种类和数量。
HXGN15A-12型高压开关柜 (2)讲义教材
产品概述
• HXGN15A-12(F·R)箱型固定式交流金属封闭环网开关 设备（简称“环网柜”），是为城市电网改造和建设需 要而生产的新型高压开关柜。在供电系统中亦作为开断 负荷电流和短路电流以及关合短路电流之用，适用于交 流3～10KV/50Hz的配电系统中。广泛地用于城市电网 建设和改造工程、工矿企业、高层建筑和公共设施等， 作为环网供电单元和终端设备，起着电能的分配、控制 和电气设备的保护作用，也可装在预装变电站中。本环 网柜配用真空负荷开关，弹簧操动机构，该机构既可手 动操作，也可电动操作。接地开关和隔离开关配用手力 操动机构，本环网柜成套性强、体积小、无燃烧和爆炸 危险，具有可靠的“五防”功能。
蒸气压力不超过2.2Kpa；月平均相对温度≤90%， 月平均水蒸气压力不超过1.8Kpa； • 4. 地震烈度：不超过8度； • 5. 没有腐蚀性或可燃性气体等明显污染的场所。 注：超出上述正常使用条件合标准
• 本环网柜符合GB3906《3～35KV交流金属 封闭开关设备》、IEC60420《高压交流负荷 开关－熔断器组合电器》标准的有关规定。
使用条件
• 1. 周围空气温度：-15℃～+40℃; • 2. 海拔高度：1000m及以下； • 3. 湿度条件：日平均相对温度≤95%，日平均水
HXGN-12高压柜操作规程
高压配电室把持规程之马矢奏春创作1.2.目的保证高压供电设备把持正确性和平安性.3.职责2.1高压进网技工负责供电设备的把持；2.2领班负责高压供电设备的综合管理及工作指导；4.工作法式3.1高压把持实行“工作票”制度.3.2高压把持必需由两名持电工进网许可证的技工把持,其中一人读票监护,另一人按工作票要求把持.3.3把持高压设备必需戴高压绝缘手套,穿高压绝缘鞋并站在绝缘垫上把持.3.4全部或部份停电作业时,停电应用同等电压品级验电器检验无误后,合上接地刀闸或接好短路接地线,并在断开的上悬挂“有人工作,禁止合闸”标识牌.3.5把持完毕,检查无误后,填写高压把持记录.5.HXGN12环网柜把持法式概述6.电动分合闸把持流程6.1将二次电源开关合上后,二次回路通电,面板指示灯亮.6.2断路器完成储能后,断路器本体显示已储能,面板储能指示灯亮.6.3在确认接地刀闸处于断开位置,在把持面板旋转分合闸旋钮至“合”位,断路器合闸,合闸指示灯亮,带点显示器指示灯亮.6.4电动分闸把持法式与电动合闸把持法式相反.分闸后要合上接地刀闸,确保平安.7.手动分合闸把持流程6.1若二次回路未通电情况下,需手动把持分合闸.6.2把储能手柄拔出把持孔内或直接用储能手柄进行手动储能,使断路器本体显示牌显示“已储能”状态.6.3在断路器本体上直接按下合闸按钮,断路器合闸,断路器本体显示合闸状态,高压带点显示器亮.6.4手动分闸直接在断路器本体上按下分闸按钮,断路器跳闸,带点显示器灯灭,断路器处于断开状态.8.送电把持若已检修完毕,需要送电,其把持法式如下：1.将前后门关好锁定,将门锁手柄从“检修”位置扳到“分段闭锁”位置.2.此时前门锁定,断路器不能合闸.3.用把持手柄按指定方向位置拔出隔离开关把持孔内,依照面板指示把持顺序分别把持上下隔离刀闸.（具体把持顺序参照进线柜和出线柜柜体上标识的把持顺序进行把持）4.隔离刀把持完毕后,拔出把持手柄,这时将门锁手柄扳到“工作”位置,方可将断路器合闸.9.停电把持（检修）1.开关柜处于工作位置,上、下隔离开关、断路器均处于合闸状态,前、后门关闭已锁好,这时门锁手柄处于工作状态.2.先将断路器分开,再将门锁手柄扳到“分段闭锁位置”,这时断路器不能合闸,将把持手柄拔出隔离开关把持孔内（具体把持顺序参照进线柜或出线柜柜体上标识的把持顺序进行把持）3.隔离刀闸把持完毕后,拔出手柄,这时将门锁手柄扳到检修位置,方可翻开前后门.4.柜门翻开后,用专用验电棒检查柜体内10KV是否有电,确认无误后方可检修.5.停电把持完毕后,检修人员可对断路器及电缆室进行维护和检修.。
hxgn□-12箱型固定式交流金属封闭开关设备
HXGN□-12箱型固定式交流金属封闭开关设备一、概述HXGN□-12箱型固定式交流金属封闭开关设备是我厂引进ABB先进技术并按照国内城网建设和改造及农网的要求而自行设计、研制的新一代高压电器产品。
HXGN-12(L)型单元式交流封闭金属环网开关设备,适用于交流50Hz、12kV的电力网络中,作为电能的接受和分配之用。
经严格的型式试验和试运行考核,各项技术性能指标全部达到IEC298和GB3906标准。
环网柜的主开关、操作机构及元器件采用ABB公司原装HAD/US型SF6断路器或VD4-S 型真空断路器,也可配我厂生产的ZN18-12S型真空断路器,其操作方式分为手动、电动两种。
柜体采用进口敷铝锌板经数控机床加工后铆接而成,防护等级达到IP3X,并有可靠的机械联锁和防误操作功能。
本产品具有体积小、重量轻、外形美观、操作简便、寿命长、性能好、无污染、少维护等极其显著的特点。
二、型号及其含义三、使用环境条件1. 海拔不超过1000m；2. 周围空气温度:上限+40℃，下限-25℃；3. 相对湿度:日平均值不大于95%,月平均值不大于90%；4. 周围空气不受腐蚀性气体或可燃性气体、水蒸气等明显污染；5. 无经常性的剧烈振动。
四、主要技术参数序号名称单位参数值1额定电压kV102额定频率HZ503主母线额定电流A6304额定短时耐受电流KA205额定短时耐受电流持续时间S4 6额定短路关合电流KA507额定峰值耐受电流KA508额定有功负荷开断电流A6309额定闭环开断电流A63010熔断器额定电流A20～12511额定转移电流A315012额定空载变压器开断电流1250KV变压器的空载电流13Lmin短时工频耐压KV42（隔离断口48）14额定雷电冲击耐压KV75（隔离断口85）15开关操作力矩N.m＜8016机械寿命真空负荷开关次10000隔离刀、接地刀2000五、结构特点1. 柜体结构环网柜柜体采用2mm厚敷铝锌板铆接成型,柜后板有二处压力释放孔,其一是针对电缆室,另外一个则针对负荷开关/母线室。
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HXGN-12型高压开关柜设计——毕业设计毕业论文HXGN-12型高压开关柜设计作者姓名：丁龙龙专业、班级：发电厂及电力系统、1002学号：2010110838校内指导教师：丁燕校外指导教师：何文丽完成日期： 2 0 1 3 / 6 /1 1黄河水利职业技术学院自动化工程系摘要开关柜用于电力配电系统，一般作为发送、接受、分配电能之用，按电压等级的高低可分为高压开关柜和低压开关柜，按装置地点的不同可分为户外式和户内式两种。
按断路器是否能动又可分为固定式和手车式。
将各种高低压电气、测量仪表、保护电气和控制开关集中在一个柜子里的装置，并能达到特定性能的柜子称为开关柜。
一般一个柜子构成一个回路，可以与别的柜子配合使用，达到某一特定的功能。
开关柜有以下优点，从结构来看开关柜内的空间用隔板分隔，成许多独立的小间。
使高压开关、隔离刀闸、继电保护和测量仪表都互相分隔开。
这样有利于限制短路事故的扩大，也便于检修维护。
高压开关柜适用于电力系统发电、输电、配电、电能转换和消耗中起通断、控制、保护等作用。
电压等级在36KV到550KV的电气设备。
主要包括高压断路器、高压隔离开关、接地开关、高压负荷开关、高压自动重合与分段器，高压操作机构、高压防爆配电装置和高压开关等几大类。
低压开关柜用于发电厂、石油、化工、冶金、纺织、高层建筑等行业。
作为输电配电等电能转换之用。
关键词:HXGN-12高压开关柜、电气图、设计注意事项、试验AbstractSwitchgear was utilized in power distribution system, which usually engaged in power transmission, acceptation and distribution. According to its voltage, it can be classified into high-tension switchgear and low-tension switchgear. While according to its installation sites, it can be divided into outdoor switchgear and indoor switchgear. Besides, it can also be classified into stationary switchgear and hand-push- switchgear according to its mobility of the breaker. The switchgear is a combination of various high-low tension electric, measuring instruments, electric safeguards and control switches which function as a distinct performance. Generally, switchgear can form a circuit, which could cooperate with other switchgear and realized distinct function. Switchgear possesses versatile advantages. Structurally, the clapboards are used to separate the room in switchgear, which shaped several individual small spaces. Such independent small spaces can depart the high-tension switch, isolating shutters, relay protecting as well as measuring instruments each other,which is in favor of restricting the enlargement of short-circuit accident, and convenient to repair and maintain. High-tension switchgear is suitable for not only generating electricity, transmission electricity, distributing electricity, electricity transition in electrical system but also the switch, control and protection in electricity depletion. The high-tension switchgear is a kind of electric equipment with the voltage range from 36 KV to 550KV, which mainly include high-tension cut-out, high-tension isolator switch, earthing switch, high-tension load switch, high-tension auto-registration and sectionalizer, high-tension operating mechanism, high-tension anti-explosion power distribution unit and high-tension switch. What’s more, low-tension switchgear is mainly used in industry such as power station, petroleum, chemical industry, metallurgy, spinning and high-rise buildings which function as electricity transition equipment in transmission and distribution of electricity.Key words: HXGN-12 high-tension switchgear; Circuit diagram, design need to be noticed; experiment.目录绪论 01.实习概况 (2)1.1实习单位的介绍 (2)1.2实习岗位的介绍 (3)1.3通过实习对系里的意见和建议 (7)2.开关柜的介绍 (9)2.1柜体的介绍和设计原则 (9)2.1.1设计题目及开关柜的发展前景 (9)2.1.2 设计目的及要求 (11)2.1.3设计参数 (11)2.1.4设计原则 (12)2.2常见的开关柜结构分析与简介 (14)2.2.1母联柜 (14)2.2.2进线柜 (14)2.2.3计量柜 (15)2.2.4 PT柜 (15)2.2.5出线柜 (15)2.2.6电容柜 (16)3.HXCN-12开关柜设计所需的电气元器件及附件的介绍 (17)3.1母线 (17)3.2避雷器HY5WS-17/50 (17)3.3带电显示装置GSN2-10Q (18)3.4电流互感器LZZB6-10500/5 (18)3.5电压互感器JDZ8-1010/01KV (19)3.6隔离开关GN30-12/630 (19)3.7熔断器XRNP1-10/05 (19)3.8真空断路器VS1-12/1250-315 (19)3.9微机保护WGB-54 (21)3.10电压电流表6L2-V/6L2-A (21)3.11接触器CJ19-43AC220V (22)3.12电容器BCMJ045-20-10 (22)4.开关柜的设计 (23)4.1一次方案在结构上的实现 (23)4.2一次系统图的设计、二次系统图的设计。
(23)4.3开关柜的结构布置 (23)4.4外壳设计 (24)4.5互感器的设计 (24)4.6隔离开关和接地开关 (24)4.7测量仪表、继电保护装置及辅助回路设计 (24)5.开关柜测试、试验 (26)5.1耐压试验 (26)5.2绝缘电阻测试试验 (26)6.常见开关柜的故障及分析 (28)6.1在运行中突然跳闸故障的判断和处理 (28)6.2储能故障的判断和处理 (28)6.3合闸故障的判断和处理 (28)6.4分闸故障的判断和处理 (29)总结 (30)致谢 (31)参考文献 (32)附录： (33)绪论随着工业化进程的加快，用电量在不断的上升，导致电网的规模越来越大，尤其在中国，由于电力系统属于国家所有，电力行业发展迅速，伴随着国民经济的发展。
在各个用电行业和用电场所必不可少的就是开关柜，为配电用电提供安全可靠优质的电能。
目前开关柜的发展也变得十分迅速。
21世纪之前智能型低压配电系统的发展可分为三个阶段。
形成了所谓的一代，二代，三代产品。
在70 年代末、80 年代初,随着电子技术的发展,低压成套装置的发展步入控制电子化、保护综合化时代,出现了电子式的各种运行电量控制器、电动机综合保护器、无功功率补偿控制器等产品,其结构多为继电器型的小型装置。
如电动机综合保护器,其功能有过电流、断相、过载等保护,起动时间可调整,过载时间可整定。
而无功功率补偿控制器可根据无功电流、功率因数等不同参量自动进行电容补偿的均衡控制。
进入80 年代中期,此类装置发展已初步进入智能型时代。
在低压配电领域,采用了PLC 技术,利用I/ O 方式通过可编程控制器实现配电装置的控制与操作,后期出现了微机集中检测与控制,可对馈电主保护断路器进行远距离操作,对各回路电压、电流、有功电量和无功电量、功率因数频率、变压器温度等进行检测,但它停留在遥测、遥控水平上,缺少遥讯和遥调功能,更缺少智能型应具有开关柜的思维、分析、判断与选择的功能。
从80 年代末至90 年代初,随着计算机技术、微电子技术、电力电子技术、抗干扰技术等新技术的飞速发展。
特别是网络通讯技术的发展使得自动化技术得到了空前发展,在这个时期,各类全数字交、直流控制产品和PLC(可编程逻辑控制器)发展迅速,每3～4 年就换代一次,功能越来越强大,可靠性也越来越高。
微处理器从8 位机发展到16 位机,又发展到应用32 位机和多机运行。