10KV中压开关柜结构
10KV配电室开关柜的组成及作用讲解
10KV配电室开关柜的组成及作用讲解1.进线柜进线柜是10KV配电室开关柜的重要组成部分，用于将10KV高压电源引入配电室。
进线柜通常包括高压隔离开关、电流互感器、电压互感器等元件。
高压隔离开关用于切断或连接电源，保证电源的输入和输出。
电流互感器和电压互感器用于对电流和电压进行测量和监控，保证进入配电室的电源安全可靠。
2.母线柜母线柜是10KV配电室开关柜的核心部分，用于将进线柜引入的电源分配到各个出线柜。
母线柜通常包括主母线和分支母线。
主母线用于将电源信号分配到各个分支母线上，分支母线则将电源信号进一步分配到各个出线柜上。
母线柜能够根据需要实现分段并联、或者汇流排供电，确保每个出线柜能够获得稳定可靠的电源供应。
3.出线柜出线柜用于将母线柜分配的电源供应给各个电器设备。
出线柜通常包括断路器、熔断器、负荷开关等元件。
断路器用于进行电源的开关控制，保证电源的开闭操作。
熔断器用于保护电源和设备免受短路和过载等电力故障的影响。
负荷开关用于将电源供应连接到各个负荷设备上，实现对负荷设备的开关控制。
4.电缆接地柜电缆接地柜用于将配电设备的杂散电流引入地下，保证设备的安全运行。
电缆接地柜通常包括接地开关、接地电流互感器等元件。
接地开关用于接地电源信号，将杂散电流引导到地下，有效降低电压和漏电流水平。
接地电流互感器用于对接地电流进行测量和监控，确保接地系统的运行安全可靠。
综上所述，10KV配电室开关柜由进线柜、母线柜、出线柜和电缆接地柜等组成。
进线柜将10KV高压电源引入配电室，母线柜将电源分配到各个出线柜，出线柜将电源供应给负荷设备，电缆接地柜用于引导杂散电流。
通过这些组成部分的协同作用，10KV配电室开关柜能够实现对电源的有效控制和分配，确保电力系统的安全稳定运行。
10KV中压开关柜结构演示幻灯片
5
开关柜开关柜手车的三个位置手车的三个位置 开关柜手车的三个位置
断路器与一次设备有联系， 工作位置 合闸后，功率从母线经断路器传至
输电线路。
❖ 试验位置
二次插头可以插在插座上， 获得电源。断路器可以进行合闸、 分闸操作，对应指示灯亮；断路器 与一次设备没有联系，可以进行各 项操作，但是不会对负荷侧有任何 影响，所以称为试验位置。
6. 仅当接地开关合闸时，电缆室门才允许被 打开，且只有关闭电缆室门后，接地开关 才允许被分闸。
7. 当手车移开后，活门可用挂锁锁定。
12
12
电气闭锁功能
电气闭锁功能: 1. 断路器在分断状态,在该回路上的邻柜隔
离小车非电流互感器小车才能摇动。 2. 隔离小车或电流互感器小车在“工作”位
置时，在该回路的邻柜，断路器才能合闸。 3. 母线带电时，隔离小车或电流互感器小车
B 母线隔室 C 电缆终端隔
室 D 低压隔室
C
4
柜内的主要安装构件
A 低压室
B 断路器室
C 母线室
1 活门
D 电缆室
2 断路器
3 二次插头
4 主母线
5 母线套管
6 接地开关
7 静触头盒
8 支持绝缘子 (可选配带电显示装 置)
9 绝缘隔板
10 电缆连接终端
11 板式加热器
12 电流互感器
13 泄压板
c 、仅当接地开关处在分闸位置时，断路器手车才能从试验/检修
置柜 位置移至工作位置。仅当断路器手车处于试验/检修位置时，接地开关
才能进行合闸操作。这样实现了防止带电误合接地开关，以及防止接地 开关处在闭合位置时分合断路器。
关柜联锁装置
7
10kV开关柜二次原理图详解
QA1
L-
2-5 分闸合闸-回路加电
L+
56
12
LR
QA1
KA1XB4
SA
SEL SEL SELXB1 XB2 XB3
绿灯亮
PML
QF WS
2HL2
SEL KCOIN
PML
SB1
SB2
1HL2
3HL2
KO
S9
S8
S2
S1
S3
M
QF
QF
QF
QFS2
S3
Y1得电
S2闭合
HQ KO
KCO
SEL KA1IN
QA1
KO得电
负载
L-
3-4 防止开关跳跃原理
L+
QA1
PML
10KV
SB1
按下SB1
A B C
真空开关合上
QF接通
1
KO2
4
S3
KO1、4接通
QF
QFS2
QF断开
HQ KO
KO得电
QA1
负载
L-
3-5 防止开关跳跃原理
L+
QA1
PML
10KV
SB1
按下SB1时间过长或
A B C
同时由于机构或负载有故障。在操作时造成开关合不上或事故跳闸
控制电路中，根据控制要求按自上而下、自左而右的顺序进行读图或设计；
3
4 原理图上所有电器，必须按国家统一符号标注，且均按未通电状
态表示；
继电器、接触器的电压线圈只能并联，不能串联；
5
6 控制顺序只能由控制电路实现，不能由主电路实现。
2-1 分闸合闸-初始状态
10kV配电柜及真空断路器
10kV 电压互感器 环氧树脂浇注式电压互感器把高电压按比例关系变换成 100V 或更低等级的标 准二次电压，供保护、计量、仪表装置使用。 常用变比：10/0.1kV
零序电流互感器 当电路中发生触电或漏电故障时，互感器二次侧输出零序电流，使所接二次线 路上的设备保护动作。
氧化锌避雷器 利用氧化锌良好的非线性伏安特性，在正常工作电压时流过避雷器的电流极小 （微安或毫安级）；当过电压作用时，电阻急剧下降，泄放过电压的能量，达 到保护的效果。
固定。如果出现内部故障电弧，能限制事故蔓延到邻柜，并能保障母线的机械强度。 B手车( 断路器 )室
在断路器室内安装了特定的 导轨 ，供断路器手车在内滑行与工作。手车能在工作位置、试验位置之 间移动。静触头的隔板(活 门 )安装在手车室的后壁上。手车从试验位置移动到工作位置过程中，隔板自 动打开，反方向移动手车则完全复合，从而保障了操作人员不触及带电体。 C电缆室
高压接地开关 使用于 12kV 及以下交流 50Hz 的电力系统中，可与各种型号高压开关柜配套 使用，亦可作为高压电器设备检修时接地保护用。
高压带电显示装置
高压带电显示装置由支柱绝缘子式传感器与显示器两部分元件组成。 支柱绝缘子式传感器金属电极及绝缘材料组成。 显示器由发光二极管及二次电源部分组成。 高压带电显示装置用以显示装置处于高压带电状况。还可与电磁锁配合，实现强 制闭锁开关柜操作手柄及柜门。 达到防止带电关、合接地开关、防止误入 柜全名称为金属铠装中置移开式封闭开关设备。高压开关柜应用在
配电系统、输电系统、电能转换和消耗系统中作接受和分配电能。
高压开关柜结构 开关柜被隔板分成手车室、母线室、 电缆 室和 继电器 仪表室。
A母线室 母线室布置在开关柜的背面上部，全部母线用绝缘套管塑封。在母线穿越开关柜隔板时，用母线套管
10kV中置式开关柜
10kV中置式开关柜（以下简称中置柜），全称是铠装移开式交流金属封闭开关设备，其模块化结构给开关柜的安装、检修和运行工作带来了很大的方便。
但中置柜的一些不足之处在运行中也逐渐暴露出来，须在使用中不断进行改进。
1 结构分析.1 高低结构与等高结构标准的中置柜为高低结构，前侧高度为2300mm，后侧高度为2000mm；而等高结构前后高度一致，如图1所示。
高低柜的母线为品字形布置，仪表室为独立结构，可拆卸；等高柜母线为垂直一字形布置，仪表室与柜体为一体结构。
等高结构比高低结构有更大的安装空间，也便于制作和运行维护。
图1 中置柜的两种结构1.2 接地开关后置与中置中置柜的接地开关有后置和中置两种安装方式，如图1所示。
接地开关后置时，进行电缆施工或维护时，必须从中置柜的前侧下柜门进入，不便于施工。
中置柜的前后门都要与接地开关进行“五防”联锁。
接地开关中置时，电缆施工或维护从后侧下柜门进入。
通常柜的下部前后两侧用铁板隔开，前侧无带电导体，后门与接地开关进行“五防”联锁。
目前，中置柜基本上采用接地开关中置的等高结构。
2 改进安全距离标准的中置柜柜深有两种，1500mm深的电缆出线柜和1660mm深的架空出线柜。
架空出线柜用于主变柜母排桥架进线时，带电部分至母线室后板的有效距离不足125mm，不能满足安全距离要求。
现场改进措施是在母线室的后板上加环氧树脂绝缘板。
现在厂家通常是将架空出线柜的柜深增加到1700mm，基本解决了安全距离问题，或将电缆出线柜和架空出线柜的深度设计为1600mm和1800mm。
3 完善“五防”功能中置柜通过柜体的传动机构与断路器手车的底盘车配合，实现电气操作的“五防”功能。
在一些新电气条件和运行方式下中置柜的部分“五防”功能已不能满足要求，须改进“五防”功能。
3.1 接地开关闭锁电力线路采用“手拉手”供电方式，且中置柜内断路器位于试验位置时，出线侧仍有可能从其他变电站供电过来。
在合接地开关前须确保出线侧无电，目前主要有三种闭锁操作方式。
10KV中压开关柜结构ppt课件
© ABB Group July 5, 2024 | Slide 20
真空灭弧室触头－安全可靠的保证
铜铬合金（CuCr） 螺旋触头 50 次满容量短路开断后
新触头Biblioteka - 6807 E 27-06-2001 -
真正安全可靠的产品必须通过各种标准规 定的所有型式试验来验证
➢ IEC ➢ GB/DL (中国标准) ➢ DIN (德国标准) ➢ CEI (意大利标准) ➢ GOST (俄罗斯标准) ➢ DNV (挪威船级社标准) ➢ IEEE (美国核电标准) ➢ RCC-E (法国核电标准)
2. 只有手车处于“试验/隔离”位置或移开位置 时，接地开关才能操作；
3. 断路器只有在断路器手车已正确处于“试验/ 隔离”位置或“工作”位置时才能进行合闸操 作；
4. 断路器手车在“试验/隔离”位置或“工作” 位置时，但没有控制电压时，断路器仅能手动 分闸，不能合闸；
10
机械闭锁功能
5. 手车在“工作”位置，二次插头被锁定， 不能被拔除。
断路器的发展方向--小型化模块化
真空灭弧室进一步小型化 极柱外绝缘的增强和改进
单纯空气绝缘
套筒式极柱
浇注式极柱
开关柜的发展方向---小型化
空气绝缘开关柜 铠装式中置式是12/40.5kV主流产品 空气绝缘到复合绝缘 尺寸更小 电极形状改进 安全性更高
断路器手车的发展方向--智能化马达驱动
UniGear ZS1 在全球首先推出 马达驱动断路器手车技术
即当覆铝锌钢板表面损伤发生氧化时，锌层 起到牺牲阳极保护作用以保护钢板表面；同 时铝形成稳定的氧化铝层，覆盖氧化部位以 隔绝空气，双重保护功能阻止了进一步氧化 发生铝锌合金粉末对钢板切口断面具有保护 功能
10KV开关柜简介
KYN中置柜 KYN下置柜
可移动 可移动
有隔离 有隔离
GG-1A结构
XGN结构
KYN（ZS1）中置柜结构
上海西门子中置柜结构
三菱下置柜结构
四、开关柜五防闭锁基本要求
防止误分、合断路器 防止带电分合隔离开关（隔离插头） 防止带电合接地闸刀 防止带接地合断路器 防止误入带电间隔（带电误开柜门）
五防功能实例
六、检修与安装注意事项
根据结构合理安排停电方式 中置柜母排搭接必须的停电方式 确保柜内带电分界点的隔离方式可靠 检修时应加的附加安措
根据结构合理安排停电方式
例：同样一种状态 “母线检修，开关冷 备用，线路带电”。
XGN柜可以进行母排更 换，而KYN柜不能进行 母排更换工作。
检修时应加的附加安措
在相邻运行开关柜顶放置标有“运行设备” 的红布 在相邻运行开关柜前后柜体上贴上“运行 设备”红色粘带 在相邻运行开关柜上挂“设备带电”警示 牌 带电分界点的工作指定专人监护
附加安措实例
冠山变ABB开关柜母排连接示意图
中间柜母排与引下线连接结构 边柜母排与引下线连接结构 中间柜母排结构（社路205） 边柜母排结构（金星南204）
பைடு நூலகம்
中间柜。。。
中间柜
中间柜（社路205）
边柜（金星南204）
冠山变ABB开关柜(ZS1型)母排连接示意图
GG-1A型开关柜
XGN型箱式开关柜
KYN44型中置柜
ZS1（ABB）型中置柜
上海西门子中置柜
KYN36型下置式开关柜（三菱）
二、开关柜基本结构
母线室 开关室 出线室 仪表室 泄压通道
三、各型开关柜结构特点
10kv高压柜的组成
10kv高压柜的组成10kV高压柜是电力系统中的一种设备，用于对高压电力进行控制、分配和保护。
它通常作为电力系统的重要组成部分，承担着保护设备、断路器和其他关键元件的功能。
以下是一个10kV高压柜的基本组成部分：主要开关室：* 主要开关室是高压柜的主要结构，通常包含所有的主要设备，如断路器、隔离开关等。
这是高压电力系统的控制中心。
主断路器：* 主断路器用于切断或连接高压电源。
它通常是高压柜中的核心设备，具有可靠的过载和短路保护功能。
负荷开关：* 负荷开关用于连接或断开电力系统的负荷。
它可以通过手动或自动操作来实现。
电流互感器：* 电流互感器用于测量电流，监测系统中的电流变化。
这是保护系统正常运行和应对故障的关键组件。
电压互感器：* 电压互感器用于测量电压，监测系统中的电压变化。
与电流互感器一起，用于实现对电力系统的监测和保护。
保护设备：* 10kV高压柜中通常配备有各种保护设备，如过载保护、短路保护、欠压保护、过压保护等，以确保电力系统的安全运行。
控制设备：* 控制设备包括各种开关、按钮、指示灯等，用于手动或自动地控制电力系统的运行状态。
仪表和显示器：* 10kV高压柜中通常安装有各种仪表和显示器，用于实时监测系统参数，如电流、电压、功率因数等。
信号系统：* 信号系统用于传递系统状态和告警信息，以便运维人员及时做出响应。
冷却系统（可选）：* 对于一些需要散热的高压柜，可能会配置冷却系统，以确保设备在长时间运行时不过热。
以上是10kV高压柜的一般组成部分，具体配置可能因制造商和应用场景的不同而有所差异。
高压柜的设计和安装需要符合相关电气标准和安全规范，确保电力系统的可靠性和安全性。
【IBE】图文解析10kV配电室开关柜及其作用
【IBE】图文解析10kV配电室开关柜及其作用1、进线柜进线柜：就是从外部引进电源的开关柜，一般是从供电网络引入10KV电源，10KV电源经过开关柜将电能送到10KV母线，这个开关柜就是进线柜。
组成:真空断路器、隔离开关、三组三线圈电流互感器、避雷器、带电显示器、电压互感器、导线等元器件。
作用：进线柜一般配真空断路器作为开断之用，真空断路器具备短路、防过流等保护功能，同时配以隔离开关以作为检修保护检修人员安全之用，另外进线柜还配备电流互感器和电压互感器以及计量电流电压值。
因此进线柜具备了保护、计量、监控等综合功能。
10kV进线柜2、计量柜主要组成：电流互感器、熔断器、VV接线的电压互感器、带电显示器。
作用：是电能计量装置的一种，采用高供高计的方式，通过电流互感器、电压互感器、电能表等计量装置用电情况和反映负载的用电量。
安装在用户处的计量装置，由用户负责保护封印完好，装置本身不受损坏或丢失。
计量柜的管理权限一般为电力部门，用户无权进行维修和调试等工作。
10kV计量柜3、PT柜主要组成：电压互感器、隔离刀、熔断器、避雷器。
作用：1、电压测量，提供测量表计的电压回路；2、可提供操作盒操作电源；3、每段母线过电压保护器的装设；4、继电保护的需要，如母线绝缘、过压、欠压、备自投条件。
（嗯……10kV以下的中压配电系统好像一般PT柜都没有单独设，进线隔离柜那直接就带了，反正我做过的项目没有= =，据说110~550kV的高压必须单独设，而且有的柜根本装不下……）PT柜4、出线柜组成：三组三线圈电流互感器、隔离开关、断路器、刀闸、带电显示装置。
作用：主要就是起分配电能作用，将主电源分配到各个用电支路开关上去,对各支路过流过载保护和接通断开支路电源的作用。
10kV出线柜5、联络柜组成：隔离开关、断路器、电流互感器、带电显示装置。
作用：联络柜也叫母线分段柜，是用来连接两段母线的设备，在单母线分段、双母线系统中常常要用到母线联络柜，以满足用户选择不同运行方式的要求或保证故障情况下有选择的切除负荷。
高压开关柜结构
高压开关柜结构一、KYN高压开关柜〔出线柜〕结构KYN高压开关柜由固定的柜体和真空断路器手车组成。
就开关柜而言，进线柜或出线柜是根本柜方案，同时有派生方案，如母线分段柜、计量柜、互感器柜等。
此外，尚有配置固定式负荷开关、真空接触器手车、隔离手车等方案。
本章以出线柜〔如图1〕为例说明KYN开关柜结构：外壳隔板、面板、断路器室、断路器手车、母线室、电缆室、低压室和联锁/保护等等。
图1 KYN进线或出线柜根本结构剖面图A、母线室B、断路器室C、电缆室D、低压室1、母线2、绝缘子3、静触头4、触头盒5、电流互感器6、接地开关7、电缆终端8、避雷器9、零序电流互感器 10、断路器手车 10.1、滑动把手 10.2、锁键〔联到滑动把手〕 11、控制和保护单元 12、穿墙套管 13、丝杆机构操作孔 14、电缆夹 15.1电缆密封圈 15.2、连接板 16、接地排 17、二次插头 17.1联锁杆 18、压力释放板 19、起吊耳 20、运输小车 20.1、小车锁定把手 20.2、调节螺栓 20.3、锁舌1. 外壳和隔板开关柜的外壳和隔板由优质钢板制成，具有很强的抗氧化、耐腐蚀功能，且刚度和机械强度比普通低碳钢板高。
三个高压室的顶部都装有压力释放板。
出现内部故障时，高压室内气压升高，由于柜门已可靠密封，高压气体将冲开压力释放板释放出来。
相邻的开关柜由各自的侧板隔开，拼柜后仍有空气缓冲层，可以防止开关柜被故障电弧贯穿熔化。
低压室D装配成独立隔室，与高压区域分隔开。
隔板将断路器室B和电缆室C隔开，即使断路器手车移开〔此时活门会自动关闭〕，也能防止操作者触及母线室A和电缆室C内的带电局部。
卸下紧固螺栓就可移开水平隔板，便于电缆密封终端的安装。
2. 开关柜面板开关柜面板分为二局部：仪表门，开关仪表门。
仪表门主要完成仪表检测、带电检测、信号灯监视和就地电气操作；开关仪表门主要完成开关接地开关的就地机械操作。
图2 开关柜面板1 仪表；2 电磁分合闸按钮；3 机械分合闸按钮；4名牌；5 丝杆机构手柄插口；6 观察窗；7 柜内照明开关；8 高压带电显示；9 指示灯；10 电气接线图；11 接地开关操作插3. 断路器室断路器手车装在有导轨的断路器室B内，可在运行、试验〔隔离〕两个不同位置之间移动。
10KV开关柜详解
态表示； 5 继电器、接触器的电压线圈只能并联，不能串联； 6 控制顺序只能由控制电路实现，不能由主电路实现。
2-1 分闸合闸-初始状态
L+
SA置于就地
1、2接通
QA1
5 1L
KA1
SA
6 2R
PML
SEL KCO
PML
IN
QA1断开
SB1
SB2
XB4 1HL2
2HL2 3HL2
SEL SEL SEL XB1 XB2 XB3
QF WS
KO S3
QF QF S2
HQ KO
QA1
开关在运行位
置S9接通（试
验位置S8接通）
S9
S8
QF
QF
OFF
Y1
S1 S2
储能弹簧未储能
M
S3
KCO
SEL KA1 IN
L-
2-2 分闸合闸- 回路加电
高压开关柜的作用
高压开关柜广泛应用于配电系统，作接受 与分配电能之用。既可根据电网运行需要 将一部分电力设备或线路投入或退出运行 ，也可在电力设备或线路发生故障时将故 障部分从电网中快速切除，从而保证电网 中无故障部分的正常运行，以及设备和运 行维修人员的安全。因此，高压开关柜是 非常重要的配电设备，其安全、可靠运行 对电力系统具有十分重要的意义。
中置式
KYN 手 车
产品型号及含义
落地式 手车
KYN高压开关柜的组成结构
开关柜由固定的柜体和可抽出部件（简称手车）两大部分组成。
柜体
开关柜的外壳和隔板采用敷铝锌钢板，整个柜体不仅具有精度高、 抗腐蚀与氧化作用，且机械强度高、外形美观，柜体采用组装结构，用 拉铆螺母和高强度螺栓联结而成，因此装配好的开关柜能保持尺寸上的 统一性。
(完整版)10kv高压开关柜结构及工作原理
10kv高压开关柜结构及工作原理10kv高压开关柜结构及工作原理10kv高压开关柜KYN28A铠装型开式交流金属封闭开关柜，具有防止带负荷推拉断路器手车、防止误分合断路器，防止接地开关处在闭合位置时关合断路器、防止误入带电隔室、防止带电时误合接地开关等连锁功能。
进线开关配备ABB公司的VD4真空断路器，负荷开关配ZN63A-12型真空断路器和JCZR16-7.2J型接触器-熔断器组合开关。
一、结构概述：1. 型号含义：2. 结构：图中：A---母线室B---断路器手车室C---电缆室D---继电器仪表室1—泄压装置；2—外壳；3—分支小母线；4—母线套管；5—主母线；6—静触头；7—触头盒；8—电流互感器；9—接地开关；10—电缆；11—避雷器；12—接地母线；13—装卸式隔板；14—隔板（活门）；15—二次触头；16—断路器手车；17—加热装置；18—可抽出式水平隔板；19—接地开关操作机构；20—控制小线槽；21—电缆封板。
开关柜的柜体为组装式结构，开关柜不靠墙安装。
柜体分四个单独的隔室：手车室、主母线室、电缆室、继电器仪表室。
柜体外壳防护等级IP42,各小室间防护等级IP2X。
2.1 手车：手车由开关柜的主元件和推进用底盘车组成。
手车采用中置式结构，通过一台专用转运车可方便地进行手车进出柜的操作。
以断路器为例：手车的下部为推进用的底盘车，断路器固定安装在底盘车上。
底盘车内设置有推进机构，用以实现对断路器手车的进出车操作。
底盘车内还设置有连锁机构，用以实现断路器和柜体之间的各项连锁2.2 手车室：隔室两侧安装了轨道，供手车在柜内移动时的导向和定位。
静触头盒的隔板（活门）安装在手车室后侧。
手车从断开位置/试验位置向工作位置移动的过程中，遮挡上、下静触头盒的活门自动打开；手车反方向移动时，活门自动关闭，直至手车退至断开位置/试验位置而完全遮挡住静触头盒，形成隔室间有效的隔离。
断路器室的门上有观察窗，通过观察窗可以观察隔室内手车所处位置、断路器的合、分闸显示、储能状况等状态。
10KV开关柜图解
10KV开关柜图解1、综述10kV开关柜的主要部分包括：真空断路器、电流互感器、就地安装的微机保护装置、操作回路附件（把手、指示灯、压板等等）、各种位置辅助开关。
其中，断路器与电流互感器安装在开关柜内部，微机保护、附件、电度表安装在继电器室（沿用以前的叫法，其实已经没有继电器了）的面板上，端子排与各种电源空气开关安装在继电器室内部，端子排通过控制电缆或专用插座与断路器机构连接。
理解开关柜的二次接线，我们需要找到两份图纸：综自厂家提供的保护原理图、接线图；开关柜厂家提供的二次原理图、配线图、端子排图、断路器机构原理图。
综自厂的图纸是开关柜厂家的设计原始依据，也是我们审核开关柜厂家图纸的依据。
开关厂的原理图一般都是根据综自厂的原理图修改的，再示意性的画出电流、电压、信号量的输入，控制量的输出。
2、10kV电缆出线中置柜的二次接线KYN28A（GZS1）中置柜是城区变电站使用最多的10kV开关柜型式，从正面看，它明显分成三部分，最上面是继电器室，中间是断路器室，下面是空室（什么也没有），母线等高压设备安装在背面的柜体内。
如图所示2.1继电器室继电器室的面板上，安装有微机保护装置、操作把手、保护出口压板、指示灯（合位红灯、分位绿灯、储能完成黄灯）；继电器室内，安装有端子排、微机保护控制回路直流电源开关、微机保护工作直流电源、储能电机工作电源开关（直流或交流）。
图8-1-1是早期开关柜的图片，继电器室就是安装电流表和指示灯的位置。
2.2断路器室10kV中置柜最常用的断路器是VS1真空断路器，断路器机构内的接线通过专用插座与继电器室的端子排联接。
插头的一段与断路器机构固定连接，另一段是一个专用插头，配套的插座安装在断路器室的右上方，从插座引出线接至继电器室端子排。
为了搞明白二次回路，我们需要对操作过程进行一定的了解。
中置柜断路器手车有三个位置：断开、试验、运行（需要注意的是，断路器手车和断路器是两个概念，断路器手车其实就是断路器和它的座）。
10KV开关柜概述
五、中置柜开关常见五防功能
接地开关在合闸位置，断路器小车不能推入工作位置 接地开关在分闸位置，断路器小车才能从试验/检修位置推入工作位
置 断路器小车在工作位置，接地开关不能合闸 断路器小车在工作或检修位置，断路器才能合闸 断路器合闸位置，小车不能操作 断路器小车在工作或检修位置，而没有控制电压，仅能手动分闸，不
中置柜的母排是分段式搭接， 即一面开关柜配一段母排， 而且母排连接部位要涉及到 第三面柜。另外，边柜与中 间柜的母排接头不同。
确保柜内带电分界点的隔离方式可靠
闸刀操作把手处应加锁。 （GG1A、XGN）
必要时闸刀动静触之间 应插入绝缘隔板（如 XGN型主变闸刀， GG1A母线闸刀）
中置柜开关室内触头活 门应可靠关闭，关闭开 关室门并加锁
根据结构合理安排停电方式 中置柜母排搭接必须的停电方式 确保柜内带电分界点的隔离方式可靠 检修时应加的附加安措
根据结构合理安排停电方式
例：同样一种状态 “母线检修，开关冷 备用，线路带电”。
XGN柜可以进行母排更 换，而KYN柜不能进行 母排更关柜相邻的 两面运行开关柜都必 须全停，即都为开关 及线路检修。
10KV开关柜简介
变检一班
10KV开关柜简介目录
我局在用10KV开关柜型号 开关柜基本结构 各型开关柜结构特点 开关柜防误操作总体要求 中置柜常见五防结构 安装检修注意事项
一、我局在用10KV开关柜型号
老式GG-1A型（高塘变） 箱式开关柜（XGN-12、蒋堂变） 中置式开关柜（KYN44，金华电力开关厂） 中置式开关柜（ZS1，ABB开关厂） 西门子中置式（多湖变） 三菱下置式开关柜（KYN36，绣湖变）
10kv中置柜
重庆市彭水县供电有限责任公司35kV白云变电站扩容改造工程10kV高压开关柜技术协议（金属铠装中置式开关柜）技术代表：技术代表： 2007/1/5 2007/1/5目录1.总则2.技术规格2.1 技术标准2.2 环境条件2.3 技术要求3.柜体结构要求4.开关柜面板设备及柜内二次元件的要求5.设备供货规模6.试验7.高压开关柜监造和验收8.资料9.供货范围10. 图纸1. 总则：1.1 本工程10kV开关柜为金属铠装移开式结构(中置移开式开关柜)，开关柜按全工况绝缘标准生产，由柜体和可移开式部件（手车）两大部分组成，设计符合GB3906和IEC298-87。
开关柜采用真空断路器配弹簧储能操作机构。
1.2 柜内所有元件包括外购件的质量保证及现场服务,均由开关柜设备供货商负责。
1.3 本技术条件仅对柜中主要设备订货提出的了基本要求，供方提供产品除满足本技术条件外，尚应符合有关国家标准和电力行业标准的规定及IEC标准。
如果它们之间存在不同，则遵循其中较高的标准。
1.4 备件：1.4.1 卖方将提供必要的备品,详见供货范围。
1.4.2 所有备品、专用工具和仪器将是新的、先进的和通用的，并与提供的设备相一致的部件有相同的说明、测试、材料和工艺。
1.4.3 已订货的所有备件将与开关柜一起运抵指定地点。
它们与合同供应的设备分开，应装在便于储存的集装箱内以防止损坏，并明确标明“备品”字样。
1.5 其它：1.5.1 在开关柜出厂一个月之前，厂家必须免费培训买方五位工程技术人员。
1.5.2 在检测工作进行前，厂家必须提前一周书面通知买方，买方可派技术人员到厂家去检测设备，厂家须提供方便，且提供设备的生产厂家、测试标准和测试报告。
买方技术人员的工作不对厂家产品质量负责。
1.5.3 如果在生产中出现质量问题须修改设计，厂家必须书面通知买方且必须在买方认可情况下修改设计，1.5.4 产品出厂前，规程和规范有变化，按较高标准执行。
10KV配电室开关柜的组成及作用讲解
10KV配电室开关柜的组成及作用讲解10KV配电室开关柜的组成及作用讲解作用:供电系统用于将高电压通过变压器的降压至用户所需电压等级并且配置有保护、计量、分配于一起的室内综合系统。
组成：进线柜、计量柜、PT柜、出线柜、联络柜、隔离柜1、进线柜进线柜：就是从外部引进电源的开关柜，一般是从供电网络引入10KV电源，10KV电源经过开关柜将电能送到10KV 母线，这个开关柜就是进线柜组成:真空断路器、隔离开关、三组三线圈电流互感器、避雷器、带电显示器、电压互感器、导线等元器件作用：主要作用就是分配电量，进线柜一般配真空断路器作为开断之用，真空断路器具备短路、防过流等保护功能，同时配以隔离开关以作为检修保护检修人员安全之用，另外进线柜还配备电流互感器和电压互感器以及计量电流电压值。
因此进线柜具备了保护、计量、监控等可以实现更多综合功能。
电源进线端的保护:1.备自投装置，即备用电源自动投入装置。
2.防雷保护装置3.过电压，欠电压保护4.涌流保护：当断路器带负荷合闸是，干线产生一个远大于断路器工作电流的涌流，造成开关带负荷不能可靠合闸。
涌流保护装置即防止合闸瞬间涌流引起的误跳闸，保证短路器带负荷可靠跳闸。
5.速断保护，过流保护6.零序保护，接地保护8.重合闸装置、9.低周保护（低频减载保护）2、计量柜主要组成：电流互感器、熔断器、VV接线的电压互感器、带电显示器作用：是电能计量装置的一种，采用高供高计的方式，通过电流互感器、电压互感器、电能表等计量装置用电情况和反映负载的用电量。
安装在用户处的计量装置，由用户负责保护封印完好，装置本身不受损坏或丢失。
3、PT柜主要组成：电压互感器、隔离刀、熔断器、避雷器作用：1、电压测量，提供测量表计的电压回路2、可提供操作盒操作电源3、每段母线过电压保护器的装设4、继电保护的需要，如母线绝缘、过压、欠压、备自投条件接线方式：Vv接线、Y，yn接线、YN,yn接线4、出线柜出线柜：就是母线分配电能的开关柜送至电力变压器，这个开关柜就是10KV的出线柜之一组成：三组三线圈电流互感器、隔离开关、断路器、刀闸、带电显示装置作用：主要就是起分配电能作用，将主电源分配到各个用电支路开关上去,对各支路过流过载保护盒接通断开支路电源的作用。
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材 料 性 能
铜排标准 （GB/T 5585.1—2005） 纯度 矩形分支铜排抗拉强度(N/mm2) D 型主母线抗拉强度(N/mm2)
高纯无氧铜
≥ 99.95％ ≥ 240 ≥ 300
≥ 99.90％ ≥206
T2铜
高纯度的无氧铜保证了更高的电导率和更低的温升 高机械强度的铜排才能保证足够的抗电动力强度，减少支持绝缘子， 从而减少了可能发生的故障点。 较好的延展性保证了铜排在折弯的时候不发生桔皮开裂 所有的分支铜排均带R5倒角，局部电场均匀，不产生尖端放电
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浇注式极柱及真空灭弧单元
VD4 所用的P7型固封极柱 (SN：1176090)
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断路器的发展方向--小型化模块化
真空灭弧室进一步小型化 极柱外绝缘的增强和改进
9 10 11
12
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电流互感器
泄压板
开关柜手车的三个位置
开关柜开关柜手车的三个位置手车的三个位置 断路器与一次设备有联系， 合闸后，功率从母线经断路器传至 输电线路。 二次插头可以插在插座上，
工作位置
获得电源。断路器可以进行合闸、
试验位置
分闸操作，对应指示灯亮；断路器 与一次设备没有联系，可以进行各 项操作，但是不会对负荷侧有任何 影响，所以称为试验位置。 断路器与一次设备（母线）没
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10KV开关柜常见事故与处理方法 1、断路器合不上 1）操作电源电压不足，应调整； 2）合闸线圈回路内熔断器熔断或回路导线松动， 应更换保险，接通回路； 3）操作控制开关损坏，辅助开关接触不良，应更 换操作控制开关，更换辅助开关； 4）合闸线圈烧坏，应更换； 5）二次插头接触不良，应正确操作，保持接触良 好； 6）各种行程调整不当，应按工艺要求重新调整； 7）手车定位不到位，应调整定位装置或行程开关； 8）机构储能不到位，应调整储能机构。
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开关柜选材-RAYCHEM绝缘热缩套
氧化铁 使用: • 色素 • 紫外线屏蔽 • 抗电痕
Fillers / Additives for Polymers / Elastomers 使用: 碳黑
其他填充剂 • 降低成本 • UV 屏蔽 • 增强剂
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机械闭锁功能
5. 手车在“工作”位置，二次插头被锁定，
不能被拔除。 6. 仅当接地开关合闸时，电缆室门才允许被 打开，且只有关闭电缆室门后，接地开关 才允许被分闸。 7. 当手车移开后，活门可用挂锁锁定。
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电气闭锁功能
电气闭锁功能: 1. 断路器在分断状态,在该回路上的邻柜隔 离小车非电流互感器小车才能摇动。 2. 隔离小车或电流互感器小车在“工作”位 置时，在该回路的邻柜，断路器才能合闸。 3. 母线带电时，隔离小车或电流互感器小车 不能拉出推进。 4. 母线带电时，接地开关不能进行操作。
10
机械闭锁功能
1.
2. 3.
4.
当接地开关及断路器在分闸位置时，手车才能 从“试验/隔离”位置移至“工作”位置；而 接地开关在合闸位置时，手车不能从“试验/ 隔离”位置移至“工作”位置； 只有手车处于“试验/隔离”位置或移开位置 时，接地开关才能操作； 断路器只有在断路器手车已正确处于“试验/ 隔离”位置或“工作”位置时才能进行合闸操 作； 断路器手车在“试验/隔离”位置或“工作” 位置时，但没有控制电压时，断路器仅能手动 分闸，不能合闸；
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内部燃弧试验后形态50KA 1S
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元器件安全可靠性验证－避雷器 理想的短路电流释放状态
1. 避雷器在能量过载状态下， 电弧产生的高压气体从封装 泄出以释放压力。 2. 内部发生的电弧能量释放和 电弧的移动
作，而在断路器合闸后，手车无法移动、防止了带负荷误推拉手车。 c 、仅当接地开关处在分闸位置时，断路器手车才能从试验/检修
位置移至工作位置。仅当断路器手车处于试验/检修位置时，接地开关
才能进行合闸操作。这样实现了防止带电误合接地开关，以及防止接地 开关处在闭合位置时分合断路器。
d、接地开关处于分闸位置时，开关柜下门及后门都无法打开，防止了 误入带电间隔。
10KV中压开关柜结构及原理
一、电压的分类
对于电气设备来讲，习惯上将1KV及以上划 为高压，1KV以下为低压。 而电力系统对于电压的划分为:1KV以下为低 压，1KV-66KV为中压，66kv-330KV是高压， 330KV-750KV 为超高压，750KV以上是特高 压 对于开关柜来讲，低压范围是500V以下，但 是个别煤矿690V也划在低压供电范围里;中 压值3KV，6KV和10KV;高压指24KV，35KV， 66KV。其中66KV很少用开关柜。
3、其他故障 1）电动机储能驱动机构不储能，原因可能是储能电动机 二次回路故障，应排除； 2）断路器合上又跳开，原因可能是跳闸线圈铁心在高位 卡住，操作机构、连锁结构不良或未复位，应按工艺要求 修整； 3）断路器合闸时作连续合、跳动作，原因可能是辅助触 点原因或防跳回路故障，应调整、排除
2、断路器不分闸 1）操作电源电压不足，应调整； 2）操作回路中熔断器熔断，二次插头不到位或导线断线， 应更换熔断器熔丝，插好二次插头，接通操作回路； 3）断路器辅助触点接触不良或未接触，应清理、调整或 更换； 4）跳闸线圈或操作机构卡死而烧坏，应更换和检查机构 的情况并修复； 5）手车定位不到位，应调整定位装置或行程开关。
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高压开关柜“五防”
防止误分合断路器—断路器手车必须处于工作位置或 试验位置时，断路器才能进行合、分闸操作。 防止带负荷移动断路器手车—断路器手车只有在断路 器处于分闸状态下才能进行拉出或推入工作位置的操 作。 防止带电合接地刀—断路器手车必须处于试验位置时， 接地刀才能进行合闸操作。 防止带接地刀送电—接地刀必须处于分闸位置时，断 路器手车才能推入工作位置进行合闸操作。 防止误入带电间隔—断路器手车必须处于试验位置， 接地刀处于合闸状态时，才能打开后门；没有接地刀 的开关柜必须在高压停电后（打开后门电磁锁），才 能打开后门。
即当覆铝锌钢板表面损伤发生氧化时，锌层 起到牺牲阳极保护作用以保护钢板表面；同 时铝形成稳定的氧化铝层，覆盖氧化部位以 隔绝空气，双重保护功能阻止了进一步氧化 发生铝锌合金粉末对钢板切口断面具有保护 功能 敷铝锌钢板在金加工时，覆在其表面的铝 锌合金粉末会将冲切的端口覆盖1/3以上； 由于切口端面周边覆盖粉末开始溶解，形 成氧化锌、和氢氧化铝等致密保护皮膜， 保护皮膜将慢慢覆盖整个切口端面，阻止 切口端面的进一步氧化。
柜体材料-------覆铝锌钢板
中压开关柜无特殊要求的情况下均使用 敷铝锌钢板作为开关柜柜体材料； 敷铝 锌钢板表面镀层是由55%铝、43.4%锌与 1.6%硅在高温下固化而成，其整个结构 是铝-铁-硅-锌四元结晶体 其敷铝锌层对钢板表面具有双重保护作 用； 锌的牺牲阳极保护功能 铝的障碍保护功能
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元器件安全可靠性验证－避雷器 依据IEC 60099-4 cl.6.11进行的短路电流测试
测试后，外观基本完好 测试前 测试后的局部细节
通过测试
元器件安全可靠性验证－避雷器
测试前
测试后，爆裂
测试后在周围找 到的残片
未能通过测试
检修位置
有联系，失去操作电源（二次插头
已经拔下），断路器处于分闸位置。
开关柜联锁装置 （二）开关柜联锁装置
（二）开关柜开 锁装置
开关
柜关柜联
开关柜具有可靠的联锁装置，满足五防的要求，切实保障了操作人员及 设备的安全。
a、仪表室门上装有提示性的按钮或者转换开关，以防止误合、误 分断路器。
b、断路器手车在试验位置或工作位置时，断路器才能进行合分操
使用: • 导电率 • UV 屏蔽 • 增强剂 • 颜料
热稳定剂
使用: • 抗热效应 • 长时间老化
聚合材料
加工添加剂 使用: • 混合添加 • 加工速度 • 表面完整
紫外线稳定剂 使用: • UV 吸收剂 • 长时间老化 油 使用: • 添加剂配合 • 绝缘强度 • 粘稠性调和剂 使用: 抗电痕添加剂 • 抗电痕 • 焰阻
B
A
C
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柜内的主要安装构件
A 低压室 B 断路器室 C 母线室 D 电缆室
1 2 3
活门 断路器 二次插头
4
5 6 7 8
主母线
母线套管 接地开关 静触头盒 支持绝缘子 (可选配带电显示装 置) 绝缘隔板 电缆连接终端 板式加热器
单纯空气绝缘
套筒式极柱 浇注式极柱
开关柜的发展方向---小型化
空气绝缘开关柜 铠装式中置式是12/40.5kV主流产品 空气绝缘到复合绝缘 尺寸更小 电极形状改进 安全性更高
断路器手车的发展方向--智能化马达驱动
UniGear ZS1 在全球首先推出 马达驱动断路器手车技术
具有专利技术的马达驱动手车数字 保护单元
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真空灭弧室触头－安全可靠的保证