环保气体环网柜最新设计方案要求
环保型气体绝缘环网柜
1、随着全球气温的升高，温室效应气体越来越受到重视， 作为电力开关柜中大量使用的SF6气体将被限制使用， 因此开发新型的气体绝缘柜越来越重要，N2气作为一种 方向将在电力设备中使用。而且N2气在全寿命周期内对 环境影响最小。
SafeRing Air N2气全绝缘环网柜 二 环保型环网柜结构设计
CF
CV
CCC
CCV
CCF
CCFF
CCVV
HSLM6-12(HB) SafeRing Air N2气全绝缘环网柜
四 环保型环网柜单元与组合方式
侧出方案连接
完全的模块化设计方案可 以和所有的功能单元合并 使用
可以是左,右或是双向 带电指示单元可用
HSLM6-12(HB) SafeRing Air N2气全绝缘环网柜
12kV
2018
SafeRing Air N2气全绝缘环网柜
二 环保型环网柜结构设计
C：负荷开关单元 V: 真空断路器单元
F：负荷开关-熔断器组合电器单元
D/De:母线提升/带接地开关单元 SL: 母线分段开关模块单元（负荷开关） SV：母线分段开关模块单元（真空开关） M：计量柜单元 PT：电压互感器柜单元
真空断路器/负荷开关
真空室灭弧室灭弧 630系列套管 N2气绝缘 3mm 304不锈钢 单独气室宽度仅430mm 三工位双簧操动机构 气箱体 IP67 开关柜 IP4X
HSLM6-12(HB) SafeRing Air N2气全绝 缘环网柜
二 环保型环网柜结构设计
断路器本体和三工位隔离开关
四 环保型环网柜单元与组合方式
可扩展连接
•最小的扩展空间需求 •可选择预扩展连接 •绝缘堵头 •左右两侧扩展 •独立的模块 •达到额定电流
环保气体绝缘环网柜
环保气体绝缘环网柜随着技术的进步，工艺的完善，环保气体绝缘环网柜已成为市场的主流。
主要是干燥空气作为绝缘介质，隔离、接地三工位开关+真空断路器方案已经非常成熟。
采用母线侧隔离接地开关，彻底的解决了接地开关在环保气体中关合困难的问题，母线接地开关通过真空断路器作为关合设备，接地开关无需具备快速的关合速度来满足关合短路电流，减少预计穿烧蚀的问题。
接地开关可以做成和隔离开关一样的，无需过死点快速合闸机构，不论是扭簧机构，还是拉簧机构，结构大大简化。
真空断路器具备接地合闸时避免意外分闸的联锁，机械或电气联锁，保证维修状态时一直处于可靠接地状态，保证人身安全。
开关组件安装在密闭的干燥空气绝缘的IP67防护等级的气箱内部，采用微正压气体，一般0,02MPa，气体的含水率要求较高，相比于SF6作为灭弧介质小于150PPM来说，含水率要求还要高，有的甚至达到5PPM，采用工业化生产的高纯度的氧气和氮气按照21%、79%的气体混合，和自然状态的空气组成成分接近一致，因此颞部高压开关单元及其组成部件和空气绝缘开关设备开关基本一致。
由于SF6绝缘强度是空气的3倍，空气绝缘开关柜的要求可以作为干燥空气绝缘的环保气体开关柜内部一次元件的基本要求。
首先是空气净距要求，按照IEC60071标准，空气中电气净距的要求与开关设备的冲击耐受电压关联，不论额定电压高低或工频电压高低。
IEC60071绝缘配合第1部分: 定义、原则和规则表A.1规定了空气中的电气净距，因此带电裸导体之间及对地需要满足该标准，即对于额定电压17.5kV开关设备的雷电冲击电压95kV，最小空气间隙是160mm，对于相间及相对地都适用。
IEC 60071 附录A的表1，额定雷电冲击耐受电压和最小空气距离之间的关系（海拔1000m），见下表。
IEC 60071 附录A的表1 额定雷电冲击耐受电压和最小空气距离之间的关系（海拔1000m）IEC60071定义的空气绝缘距离是在不均匀电场情况下的最小间隙，想要进一步缩小环保气体绝缘开关柜尺寸，合理的优化导电回路和电极形状，均匀电场可以起到事半功倍的效果，均匀电场情况下，95kV 的电气间隙可由160mm降低到100mm，可大幅提高开关柜耐受冲击电压的能力，提高安全系数，又可以减少尺寸，节省材料实现成本优化。
环网柜的设计标准有哪些
环网柜的设计标准有哪些
环网柜是一种用于配电和集中控制的设备，其设计标准是确保其性能、安全和使用寿命等方面达到最佳状态的准则。
下面是环网柜的设计标准的一些要点：
1. 相关标准和规范：环网柜的设计应符合相关的国家、行业和地区标准，例如GB、IEC、ANSI等标准。
2. 等级和类型：环网柜的设计应根据需要的电压等级和类型进行选择，例如低压环网柜、中压环网柜和高压环网柜。
3. 外观与尺寸：环网柜的外观应符合美观和统一性的要求，尺寸应适应安装和布线要求。
4. 材料和构造：环网柜的主要材料应具备良好的导电、绝缘、耐腐蚀和耐磨等性能，构造应牢固可靠，以确保环网柜的安全使用。
5. 绝缘和电气性能：环网柜的设计应符合绝缘效果、耐电压、故障短路等性能要求，以保证正常运行和使用的安全性。
6. 热特性：环网柜的热特性设计应考虑导热、散热和承受负荷等因素，以避免过热和损坏。
7. 进出线装置和连接件：环网柜的进出线装置和连接件的设计应符合相应电气设备的要求，确保电流的流畅和连接的可靠。
8. 配电元件：环网柜应包含必要的配电元件，例如断路器、开关、保护装置等，其选型和布置应满足电力系统的需求。
9. 防护和安全性：环网柜的设计应考虑防护和安全性要求，如防尘、防水、防爆、防火等措施。
10. 维护和检修：环网柜的设计应考虑维护和检修的便利性，例如可拆卸和可更换的组件、标识和指示装置等。
总之，环网柜的设计标准是一个全面的准则，用以确保环网柜在性能、安全和使用寿命等方面达到最佳状态，同时还需满足相关国家和行业的标准要求。
环保气体环网柜设计方案要求
环保气体环网柜设计方案要求一、材料选择：1.环保材料：设计方案中应优先选用环保材料，如可回收材料、低污染材料等，以减少对环境的影响。
2.耐腐蚀材料：由于环网柜通常用于户外环境，设计方案中应选用耐腐蚀材料，以提高产品的使用寿命。
3.隔热材料：为了降低环网柜内部温度，减小能耗，设计方案中可以考虑在柜体内部使用隔热材料。
二、能效要求：1.高效节能：设计方案中应考虑有效节能措施，如优化柜体结构，提高隔热性能；采用节能设备，如高效率变压器和低能耗电器等。
2.无功补偿功能：环保气体环网柜设计方案中应包含无功补偿功能，以提高电网的稳定性和效率。
三、环境影响：1.噪音控制：设计方案中应采取措施降低环网柜的运行噪音，如优化柜体结构，选用低噪音设备等。
2.油污控制：由于环保气体环网柜不使用传统的绝缘油，设计方案中应采取措施确保柜体不会产生油污，如安装油水分离器等。
四、安全要求：1.防火阻燃：设计方案中应采用阻燃材料，并考虑到环网柜的使用环境，确保柜体具备良好的防火性能。
2.防雷击电磁兼容：设计方案中应考虑环网柜的防雷击和电磁兼容性能，以提高产品的稳定性和可靠性。
3.人身安全：设计方案中应考虑人身安全，如安装防触电装置、预防蓄能和防警报装置等。
五、可维护性要求：1.易维护：设计方案中应考虑到环网柜的维护便捷性，如合理布局，易拆装设计等，以降低维护成本。
2.长寿命：设计方案中应选用质量可靠的材料和设备，确保环网柜的寿命达到预期要求，并降低更换成本。
六、可扩展性要求：1.设计灵活：设计方案中应考虑到环网柜的可扩展性，使其能够满足未来网络扩展的需求。
2.兼容性：设计方案中应考虑与其他设备的兼容性，以便于将环网柜与其他设备进行配套应用。
以上是环保气体环网柜设计方案要求的一些基本方面，具体实施时还需根据实际情况进行进一步的详细设计。
环网箱(空气)
审核：张大云 编写：刘三亚 日期：2017年10月
目录
气体绝缘环网柜的发展史及优势 HSM6-12系列环网柜概述 HSM6-12环网柜技术参数 技术优势及主要元器件——技术优势 技术优势及主要元器件——主要元器件 生产设备 HSM6-12系列环网柜主要功能模块 产品应用领域
原机电部在1991年为了保证生产SF6开关设备的质量，颁布了《SF6高 压开关设备必备条件》，对35kV及以下高压开关厂提出以几点： 1、应有空气洁净度100万以上，相对湿度低于75%的场地装配，并且有 良好的通风换气条件。（特别在装配密封圈时一定要注意） 2、设有SF6检漏小室、零部件清洗间、干燥装置。 3、有可靠的SF6充放气及回收装置。 4、水压试验和气密性试验装置。 5、必备的检测条件和设备：理化检测、绝缘检测、SF6检测。 6、健全的质量管理、工艺管理制度。
1700 31.5
三、HSM6-12环网柜技术参数
技术参数
额定短时耐受电流4s 额定峰值耐受电流 额定短路关合电流（峰值） 主回路电阻 机械寿命 接地开关寿命 气箱内SF6充气压力（20℃） SF6气体年泄漏率 内部燃弧实验 防护等级 气箱 环网柜
单位
kA kA kA μΩ 次 次 MPa
K模块 负荷开关
三、HSM6-12环网柜技术参数
技术参数 正常使用环境条件
环境温度
最高温度 最低温度 +55 ℃ -40 ℃
耐受内部故障能力实验（燃弧实验）
额定短时耐受电流20kA/4s
防护等级
SF6气室 熔断器筒 开关柜外壳 IP67 IP67 IP3X
湿度
最大平均相对湿度 日平均≤95% 月平均≤95%
环网柜(SF6气体绝缘)
7
负荷开关模块-F 操作面板示意图
气体压力表
主回路操作孔 带电显示器
接地回路操作孔
可视窗口
8
组合电器模块-R 操作面板示意图
气体压力表
主回路操作孔 主回路分闸器 接地回路操作孔
带电显示器
可视窗口
9
负荷开关模块-F 主回路/接地回路
负荷开关后部透视图
负荷开关有合闸、分闸及接地三个位置.当触头(梅花
防止带电挂(合)接地线(接地开关);防止带接地(开关)合闸;防止误入 带电间隔。）操作装置配备有挂锁装置，可实现互为闭锁， HSM6-12(SM6)-F
尤其是为避免误操作，通过可视窗可以清晰看到接地开关 和主开关的动静触头的合分状态位置。 2)触头系统 触头系统采用梅花瓣型触点，触头端部由耐弧材料（铜钨合金）制成，保证了触头的长寿命及关合大故障电流能 力。
公式中： （1-1） b ——O形圈密封圈周长，b=πD0（D0为O圈中径） δ—— O形圈与法兰分离间隙 l —— O形圈压紧时与法兰接触环面宽 η—— 流体的动力粘度 （在101.325KPa,0℃时为0.0142mPa·s） Δ p —— 壳体内外压差， Δ p=p0（压力表示数）
密封
影响密封效果的几个方面
触头)位于分闸位置时,它有足够的绝缘距离.用一个操作手 柄可以分别对主回路及接地回路进行合分操作,主回路和接 地回路之间有机械连锁.
主回路合闸
两回路分闸
接地回路合闸
10
气体绝缘环网开关设备—模块式方案
方案1 方案2 方案3
FFF
FFR
FRR
11
气体绝缘环网开关设备—模块式方案
HSM6-12(SM6)紧凑式开关柜
环保气体环网柜
环保气体环网柜随着双碳目标逐步推进，电气领域去SF6化发展迅速，低电压小电流的环网柜首当其冲，12kV环保气体环网柜已经不是新鲜的产品，超过百家企业可以供货，某省网招标130多家环保气体厂家参与投标。
LK、GDY等配套供应商均可提供开关机芯(断路器+三工位开关)及其操动机构，并提供柜体、气箱图纸，成套厂主要按图生产，组装开关单元就成为一套环保气体绝缘环网柜。
环保机芯主要有几种，一是GDY式，采用环保绝缘材料压铸的真空灭弧室极柱+绝缘主轴三工位开关。
二是LK式，绝缘屏蔽真空灭弧室，三工位开关加大电气间隙加绝缘罩，六角尼龙棒主轴。
三是在SF6开关的基础上适当加大开距、爬距，并增加均压环等措施实现环保气体绝缘开关单元。
环保气体绝缘环网柜国网标准柜宽度420mm，最新标准化标准统一为上隔离接地三工位开关，这也是结合实际情况定义的，下三工位开关需要具备接地关合能力，一般要求最少E1级2次关合，优质则要求E2级5次，对于SF6气体绝缘环网柜，SF6具有较强的绝缘性能、灭弧能力，因此首先接地开关的断口间隙很小，一般60mm左右，触臂长度短，接地开关转动惯量小，操动机构弹簧做功的能量转换为角速度，因此合闸速度大; 而干燥空气或氮气气体的绝缘强度只有SF6的1/3，需要很大的电气间隙即一般大于150mm，也就是说和空气绝缘开关柜使用的接地开关如JN15-12等尺寸接近，而环网柜操动机构弹簧远低于JN15合闸弹簧的做功能量，因此合闸速度低于关合短路电流所需要合闸速度。
其次空气中击穿距离大，关合过程很早会击穿引起触头烧蚀，电弧不易熄灭。
SF6绝缘性能、灭弧性能则使击穿距离很小，电弧快速熄灭。
因此关合短路电流更容易。
采用合成气体C4+CO2等混合气体，绝缘强度与SF6相近，因此接地开关开距可以很小，合闸速度快，但电弧会导致合成气体分解，从而绝缘强度降低，因此采用上三工位开关接地关合通过断路器实现短路是非常好的方案，真空灭弧室可以满足多达30次的短路关合能力，因此接地开关本身无需具备关合能力，只需满足动热稳定即可。
12kV环保气体环网柜结构设计
12kV环保气体环网柜结构设计发布时间：2021-05-14T14:27:37.373Z 来源：《中国电业》2021年2月第4期作者：苏杭[导读] 根据输配电系统的市场需求，设计了一种12kV环保气体环网柜苏杭（1俊郎电气有限公司，浙江温州 325604）摘要：根据输配电系统的市场需求，设计了一种12kV环保气体环网柜。
根据应用需求，对气体环网柜的三个主要模块部件：开关单元（主回路+操作机构）、低压室、柜体钣金部件进行了整体设计。
关键词：气体环网柜；12kV；结构设计；1、概述开关柜的主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备，开关柜内的部件主要有断路器、隔离开关、负荷开关、操作机构、互感器以及各种保护装置等组成，开关柜的分类方法很多，如通过断路器安装方式可以分为移开式开关柜和固定式开关柜；或按照柜体结构的不同，可分为敞开式开关柜、金属封闭开关柜、和金属封闭铠装式开关柜，根据电压等级不同又可分为高压开关柜，中压开关柜和低压开关柜等，主要适用于发电厂、变电站、石油化工、冶金轧钢、轻工纺织、厂矿企业和住宅小区、高层建筑等各种不同场合。
为提高供电可靠性，使用户可以从两个方向获得电源，通常将供电网连接成环形。
这种供电方式简称为环网供电。
所使用高压开关柜一般习惯上称为环网柜。
用于分合负荷电流，开断短路电流及变压器空载电流，一定距离架空线路、电缆线路的充电电流，起控制和保护作用，是环网供电和终端供电的重要开关设备。
环网柜在国外已有40多年的历史，产品已由空气绝缘和浸油式环网柜发展为共箱式SF6 环网柜和可自由扩展的SF6 环网柜、配装真空灭弧室的环网柜。
国内环网柜是在20 世纪90 年代才逐得到发展，产品已由早期的配装产气式、压气式负荷开关环网柜，走向发展配装真空或SF6 负荷开关环网柜，随着城市电网提倡的免维护、小型化的要求，SF6气体全绝缘环网柜也得到的较大的发展。
12kV环保气体环网柜的设计思路
12kV环保气体环网柜的设计思路【摘要】环保气体环网柜是一种新型的电力设备，以替代传统的SF6环网柜，它采用环保气体作为绝缘介质，具有较低的环境影响和更高的安全性能。
本文通过对12kV环保气体环网柜的设计思路进行研究和总结，旨在为环保气体环网柜的设计和应用提供参考。
12kV环保气体环网柜是一组高压开关设备装在金属柜体内或拼装成间隔单元，主回路内置于不锈钢密封焊接的箱体内，内部填充干燥气体、N2或C4混合气体，具备绿色环保，结构小巧，价格低廉等优点，是主要应用于配网供电系统中安全可靠的电气设备。
本文介绍了一种12kV环保气体环网柜的开发思路，为今后同类产品的开发提供了必要的经验。
关键词环保气体环网柜、设计思路、绝缘介质0引言目前电力行业12kV的主供电系统中，通常使用KYN28-12(Z)系列手车式空气绝缘开关柜及XGN46-12系列充气式开关柜，产品具有结构简单、检修方便、工程方案多样、应用范围广等特点。
而相应的配电系统中，相比于传统的空气绝缘型环网柜，充气式环网柜以结构更加紧凑，体积更加小巧，性能更加稳定等特点逐渐成为产品主流。
而在充气式环网柜中，凭借SF6气体的电气绝缘和灭弧特性等优良的电气性能，SF6充气式环网柜成为气体绝缘环网柜的主流产品。
但随着1997年《京都议定书》将SF6列为全球限制使用的温室效应气体，以及国家“双碳”的战略目标背景的加持下下，“环保”的概念开始深入人心，环保气体绝缘环网柜已逐渐成为开关行业的发展趋势。
环保气体环网柜为单母线单气箱型式，一次主导电回路安装于密闭的不锈钢焊接气箱内，以干燥空气、N2或 C4混合气体等作为绝缘介质，采用母线侧或线路侧三工位隔离开关实现接通、隔离、接地三个功能，真空断路器实现真空灭弧，可根据实际需要选择母线侧隔离、线路侧隔离方案，电流互感器、电压互感器、避雷器外置，方便现场校验更换。
1 绝缘介质的选择：充气式环网柜目前主流使用的绝缘气体有SF6、N2、干燥空气、C4合成气体等型式。
环网柜项目规划设计方案
环网柜项目规划设计方案一、项目背景环网柜作为电力系统的一个重要组成部分，其功能是提供电力系统的分支、联络和保护功能。
随着电力系统的发展和电力负荷的增加，环网柜也需要不断升级和改进，以适应日益复杂的电力系统需求。
本项目旨在对现有环网柜进行升级设计，提高其功能性、安全性和可靠性。
二、项目目标1.提高环网柜的负荷能力，以适应电力负荷的增加。
2.改进环网柜的绝缘性能，提高电力系统的稳定性。
3.优化环网柜的结构设计，提高其承载能力和抗震能力。
4.引入先进的监测、保护和控制装置，提高环网柜的智能化水平。
5.完善环网柜的维护和管理体系，提高其可靠性和可维护性。
三、项目内容1.提高负荷能力：通过增加环网柜的主变容量、升级变压器等措施，提高环网柜的负荷能力。
同时，优化环网柜的接线方式和排布，减小线路损耗，提高供电质量。
2.改进绝缘性能：采用先进的绝缘材料和技术，提高环网柜的绝缘性能。
通过合理设计，减少绝缘配合面积，降低接触电阻，提高系统的稳定性。
3.优化结构设计：通过结构强度分析和抗震设计，使环网柜能够在地震等恶劣环境下保持正常运行。
同时，考虑环网柜的样式和配色，使其在城市环境中更加和谐。
4.引入智能装置：安装先进的监测、保护和控制装置，实现对环网柜的远程监控和操作，提高其自动化水平。
通过智能装置的实时数据采集和处理，提高环网柜的故障诊断能力。
5.完善维护管理体系：建立环网柜的定期维护和检查制度，明确维护人员的职责和操作规范，确保环网柜的正常运行。
同时，建立维护记录和故障分析制度，提高环网柜的可靠性和可维护性。
四、项目实施步骤1.项目前期准备：明确项目目标和任务，成立项目组织机构，制定详细的项目计划和工作流程，分配项目资源。
2.项目需求分析：对现有环网柜进行全面调研和分析，了解其功能和性能缺陷，明确改进要求和技术指标。
3.设计方案制定：根据项目需求和技术指标，制定详细的环网柜设计方案，包括负荷能力提升、绝缘性能改进、结构设计优化、智能装置引入和维护管理体系完善等内容。
环保气体绝缘环网柜说明书
HSM6-12(HB) SafeRing Air N2气全绝缘环网柜
二 环保型环网柜性能优越性
● 优异的环保性能 ● 高可靠性 ● 高安全性 ● 安装维护量小 ● 成熟的生产工艺 ● 集成配电自动化方案
HSM6-12(HB) SafeRing AirN2气全绝缘环网柜 三 环保型环网柜的技术性能
HSM6-12(HB) SafeRing Air N2气全绝缘环网柜
二 环保型环网柜结构设计单柜宽 466mm NhomakorabeaA (mm)
1-way 466 2-way 886 3-way 1306 4-way 1726
HSM6-12(HB) SafeRing Air N2气全绝缘环网柜
二 环保型环网柜结构设计
所有高压元件或用气体密封或以金属封闭，零部件无锈蚀、生锈现象，电寿命 长、性能稳定、可实现免维护。
HSM6-12(HB) SafeRing Air N2气全绝缘环网柜 六 红苏电气公司实况
HSM6-12(HB)
环保型气体绝缘环网柜
HSM6-12(HB) SafeRing Air N2气全绝缘环 网柜
二目录
一 环保型环网柜背景 二 环保型环网柜结构设计 三 环保型环网柜设计参数 四 环保型环网柜单元与组合方式 五 环保型环网柜安装与调试
HSM6-12(HB) SafeRing Air N2气全绝缘环网柜
四 环保型环网柜单元与组合方式
可扩展连接
•最小的扩展空间需求 •可选择预扩展连接 •绝缘堵头 •左右两侧扩展 •独立的模块 •达到额定电流
HSM6-12(HB) SafeRing Air N2气全绝缘环网柜
五 环保型环网柜安装与调试
▪ 630系列套管 ▪ 安装简单 ▪ 少维护 ▪ 可同时安装双电缆和CT ▪ 可同时安装单电缆加避雷器和CT
环保型充气柜(氮气绝缘)
氮气，化学式为N2，通常状况下是一种无色无味的气体， 而且一般氮气比空气密度小。氮气占大气总量的78.08% （体积分数），是空气的主要成份之一。在标准大气压下， 氮气冷却至-195.8℃时，变成无色的液体，冷却至-209.8℃ 时，液态氮变成雪状的固体。氮气的化学性质不活泼，常温 下很难跟其他物质发生反应，所以常被用来制作防腐剂。但 在高温、高能量条件下可与某些物质发生化学变化，用来制 取对人类有用的新物质。
十三、HSM6-12充气柜装箱
十四、充气柜电缆分支箱
十五、生产企业大门
气箱外 壳
1、开关单元包含气箱和操作机 构，与柜体通过拉铆固定连接； 2、气箱外壳采用不锈钢焊接密
三工位 机构
封； 3、负荷开关机构与三工位机构 采用分体式操作机构，可单独
负荷开 关机构
操作；
六、HSM6-12充气柜开关单元——带熔芯筒方案
气箱单 元
三功位 机构
1.气箱单元 2.三功位机构 3.负荷开关机构 4.熔丝筒
十、HSM6-12充气柜熔芯筒安装
1、熔芯筒一端与绝缘腔 体滑动连接，采用硅橡 胶绝缘；另一端与气室 底板固定连接； 2、辅助接地与接地操作 机构联动；
辅助接地
十一、HSM6-12充气柜电缆安装
1、采用标准电缆接头； 2、与绝缘腔体固定连接 和熔芯筒连接方式一样；
十二、HSM6-12充气柜电焊车间
四、HSM6-12充气柜产品整体外形
低压室
1、整体分为三个模块部件，三个模块 独立装配，整体组装：
开关 单元
① 开关单元（主回路+操作机构）； ② 低压室； ③ 柜体钣金部件； 2、并柜母线采用侧出上下布置；
柜体
泄压通道
环网柜实施方案
环网柜实施方案一、背景介绍随着信息技术的不断发展，网络已经成为人们日常生活和工作中不可或缺的一部分。
而环网柜作为网络设备的重要组成部分，其设计和实施方案对于网络的稳定运行和高效管理至关重要。
因此，本文将针对环网柜的实施方案进行详细介绍和分析。
二、环网柜的选择在选择环网柜时，需要考虑以下几个方面：1. 尺寸：根据实际需求选择合适的尺寸，确保能够容纳所有的网络设备，并且方便日常管理和维护。
2. 通风散热：环网柜的通风散热设计直接影响到网络设备的稳定运行，因此需要选择具有良好通风散热设计的环网柜。
3. 结构设计：环网柜的结构设计应该符合实际布局需求，包括前后门可开启、侧门可拆卸等设计，方便设备的安装和维护。
三、环网柜的布局在实施环网柜方案时，需要合理布局网络设备，确保每个设备都能够得到充分的通风散热，并且方便管理和维护。
布局时需要考虑以下几点：1. 机柜内部空间的合理利用，避免设备之间的相互干扰和影响。
2. 网线的布线要整齐有序，避免交叉和混乱，方便管理和维护。
3. 网络设备的摆放位置要符合设备的使用要求，例如服务器需要放在机柜的下方，交换机需要放在机柜的中部位置等。
四、环网柜的管理和维护环网柜的管理和维护是保证网络设备正常运行的关键环节，需要进行以下工作：1. 定期清洁环网柜，确保通风口和散热孔畅通无阻，避免灰尘和杂物堵塞影响设备散热。
2. 定期检查网络设备的运行状态，及时发现并处理设备故障，确保网络的稳定运行。
3. 定期备份网络设备的配置和数据，防止数据丢失和设备故障造成的影响。
五、环网柜的安全防护为了保障网络设备的安全运行，需要加强环网柜的安全防护工作：1. 环网柜的门禁设计，确保只有授权人员能够进入环网柜的区域，防止非法操作和破坏。
2. 环网柜的防雷设计，确保在雷电天气下网络设备不受损害。
3. 环网柜的防盗设计，采取有效措施防止环网柜被盗或者遭到破坏。
六、总结环网柜作为网络设备的重要组成部分，其设计和实施方案对于网络的稳定运行和高效管理至关重要。
SF6环网柜方案简介
运维效率。
环保安全
无害材料
SF6环网柜采用环保无害的材料和工艺，确保生产和使用过程中 的安全可靠。
安全防护
具备完善的安全防护功能，如过流、过压、欠压保护等，确保设 备和人身安全。
符合环保标准
符合国家和地方的环保标准，减少对环境的负面影响。
04 SF6环网柜的安装与维护
CHAPTER
安装步骤
准备工作Βιβλιοθήκη 背景工业园区内有众多企业，对供电的可靠性和稳定性要求较 高。
SF6环网柜应用
采用SF6环网柜作为工业园区电力系统的主要设备，实现 高效、智能的供电管理。
实施效果
提高了工业园区电力系统的供电可靠性和稳定性，满足了 企业用电需求，优化了园区内的电力资源配置。
谢谢
THANKS
介质，主要用于配电网络中的 环网供电。
绝缘性能强
SF6气体具有高绝缘强度，能有 效降低设备体积和成本。
灭弧能力强
SF6气体在电弧产生时能迅速分 解，形成高导电率的金属氧化 物，有助于快速灭弧。
运行可靠性高
采用全密封结构，不受外界环 境影响，具有较高的运行可靠
性和稳定性。
工作原理
01
当电路发生故障时，SF6气体在短 路电流的作用下迅速分解，形成 高导电率的金属氧化物，将电弧 拉长并快速熄灭。
域得到更广泛的应用，为可再生能源的并网和传输提供可靠的解决方案。
02
智能电网
作为智能电网的重要组成部分，SF6环网柜将发挥关键作用，保障电网
的安全、稳定和高效运行。
03
工业自动化
在工业自动化领域，SF6环网柜将应用于各种自动化设备和系统中，为
工业生产提供可靠的电力保障。
环保标准的提高与应对措施
环保气体绝缘环网柜技术说明书(国网标准)
产品简介我公司为了响应国家的号召，实现碳中和，推出一款绿色能源电力开关设备简称环保柜，设备尺寸按国网标准化定制相同。
ZNHBG-12环保气体绝缘环网开关设备与普通充气柜相比避免了使用SF6温室效应气体,具有设计合理、供电可靠、结构紧凑、安装方便、操作灵活、体积小性价比高等特点，该产品适用于三相交流50Hz,额定电压12kV的配电系统。
特别适用于小型二次配电站、开闭所、工矿企业、城市居民小区、机场、铁路、隧道、高层建筑等电力系统中作为接受和分配电能之用。
产品特点◇功能复合、一体化产品开关设备的充气壳体采用高品质的厚2.5mm不锈钢板通过激光焊接而成，保证气箱密闭可靠性，机械强度高，耐腐蚀性好，充气壳体的防护等级达到IP67;气箱装有防爆膜片，能有效防止气压过高时对人和设备造成的损害;将全部导电部件封闭在气箱当中,既能避免外界环境因素的影响，又能提高运行可靠性，使其具备免维护(或少维护)的功能，同时还能符合体积小型化要求。
开关采用三工位(隔离+接地)+真空灭弧室，该结构是目前技术最成熟的配置方式，特别适合目前电网运行维护需求。
◇环保、无污染ZNHBG-12环保气体绝缘环网开关的绝缘介质是零级干燥空气(外购)或符合GB/T 8979-2008的99.99%纯N2，气体的泄露对外界环境不会造成任何影响，无需进行任何回收处理。
◇完善的机械连锁ZNHBG-12环保气体绝缘环网开关设备的操作面板具有完善的五防机械连锁功能，连锁功能都在内部已配置好，操作时请按操作说明顺序操作，使用非常方便。
◇灵活的拓展化设计ZNHBG-12环保气体绝缘环网开关设备为模块化设计，可以将各种模块通过专用的母线连接件，实现多样化的单元组合，较大限度的满足中国各个地方复杂多样的配电设计方案。
产品结构1.电流表2.微机综合保护装置3.容性带电指示器带电指示器显示套管是否带电，指示灯下方三个插口可用于二次核相。
带电指示器设置开关按钮，有效延长了使用寿命。
浅谈一二次融合成套环网箱-环保气体的三工位开关布置方案及其技术分析
342023.08.DQGY浅谈一二次融合成套环网箱-环保气体的三工位开关布置方案及其技术分析郑川崎（天一同益电气股份有限公司）摘要：针对一二次融合成套环网箱-环保气体的三工位开关布置方案进行阐述。
在分析不同布置方案优缺点的同时，对一二次融合成套环网箱-环保气体在线路侧三工位开关布置方案所面临的问题提出相应的解决思路。
关键词：一二次融合成套环网箱；三工位开关0 引言在10kV 配电系统的环网电缆线路中，一二次融合成套环网箱已发展成最为常用的智能终端变电设备。
在近几年中，由于SF 6气体及其衍生物对于环境的危害愈发得到重视，一二次融合成套环网箱-SF 6已逐步淡出配网市场，取而代之的其中一类变电设备是一二次融合成套环网箱-环保气体。
在《12千伏环网柜（箱）标准化设计方案（2022版）》中，为响应国家可持续发展的号召，设备选型方案部分删去了SF 6气体绝缘环网柜的相关内容，增设环保气体绝缘环网柜的相关说明。
环保气体顾名思义是温室效应较小的一类气体。
此类气体在具备环保因素同时，也拥有较高的耐电强度。
其中包括自然气体（如氮气、干燥空气等，禁止充入微量SF 6气体）与合成气体（如C 4、C 5及其混合气体等）。
目前，市面上大多数生产厂家均采用氮气或者干燥空气作为设备的绝缘介质。
1 发展现状在一二次融合成套环网箱-环保气体结构中，均要求采用三工位开关。
此类开关共有合闸、隔离和接地三个工作位置，分别用于隔离开关主断口的接通、断开和接地侧的连接。
通俗来讲，三工位开关就是整合了隔离开关和接地开关两者功能，并通过一把刀来实现功能切换。
在此情况下，由于每个时刻一把刀的工作位置是唯一的，它必定处于合闸、隔离或接地三个不同位置之一，由此实现机械闭锁，防止主回路带电合地刀。
现阶段，一二次融合成套环网箱-环保气体的三工位开关布置方案主要分为以下两种：1）母线侧三工位开关布置方案（简称上隔离方案），如图1所示。
800mm ×850mm ×1650mm（长×宽×高，不含仪表室）12kV 630A 干燥空气630A ，20kA630A ，20kA1组1组1组1组1组图1 上隔离方案系统三工位开关配置图362023.08.DQGY检修出线单元时，为防止带电合接地刀闸（带电挂地线）引起接地短路损坏设备停电与危及检修操作人员安全情况的发生，需对进线单元的开关采取分闸操作。
新型环保气体绝缘环网柜-杜仲江
浅谈一种新型环保气体绝缘环网柜设计与应用杜仲江上海启腾电气股份有限公司上海 201323文章介绍了一种新型充氮气或干燥空气为绝缘介质的新型气体绝缘环网柜的设计原理、结构、功能和应用。
关键词氮气或干燥空气环网柜设计1 引言目前气体绝缘环网柜多数采用SF6 气体作为高压带电部分的绝缘或开断介质。
由于SF6 气体在开断电弧后会分解出有毒气体，出现泄漏的话可能会危及人身安全。
并且SF6气体在产品寿命终结后无法回收处理。
另外根据《京都议定书》，作为气体绝缘环网柜的绝缘或开断介质，SF6 气体被明确列为温室效应气体之一，要求减少其使用量。
本文介绍是一种新型充氮气或者干燥作为绝缘介质的环保型气体绝缘环网柜，适用12kV电压范围配电系统，其目的在于克服现有技术所存在的上述缺陷，具有体积小、环保型、功能集成、可靠性高、免维护、全绝缘等优点。
2 设计构想HXGN（GS400）-12可抽出式户内交流开关设备（N2或干燥空气气体绝缘环网柜）是上海启腾电气股份有限公司借鉴了国外产品先进技术的基础上开发的，氮气或者干燥空气为绝缘介质的绝缘环网柜，其主要结构是包括充气单元1、柜体2、标准电缆头3，其中标准电缆头3 安装在充气单元单元1的电缆连接锥上，充气单元1 通过螺钉安装在柜体2 中的后上部。
优点：由于采用了真空灭弧室作为开断电流的元件，不会产生电弧，无爆炸或有害气体产生。
隔离开关其自身具有合闸、分闸（隔离）、接地共三个工作位置，这样极大的简化了开关的结构。
采用氮气或者干燥空气作为绝缘介质，在工作过程中不会产生有害物质，且所有零部件达到使用寿命后均可回收，极大提高产品的环保性，适应环保需求。
由于所有带电体均安装在密封的箱体，不会受到如水汽、灰尘等外部环境对环网柜的电气性能的影响。
减少了设备的维护、延长了使用寿命。
3 结构及原理及特点HXGN（GS400）-12气体绝缘环网柜结构是：隔离开关组件、固封极柱、连接导体、电缆连接锥安装在由不锈钢板焊接的密封箱体内，三个母线扩展锥按前中后顺序安装在密封箱体的上部，三个电缆连接锥按左中右的顺序安装在焊接气箱的正面下部，母线扩展锥的内部浇注隔离刀合闸静触头，母线扩展锥上空套防护罩，密封箱体的底部安装防爆膜，伸出焊接气箱的隔离开关操作主轴的前端与操作机构的隔离开关机构输出端相连；隔离开关操作主轴的后端固定在固封极柱的安装板上，固封极柱内部浇注有真空灭弧室静端触头真空灭弧室和真空灭弧室动端触头。
中压环保气体绝缘环网柜绝缘设计
中压环保气体绝缘环网柜绝缘设计摘要：.在柜式气体绝缘金属封闭开关设备中广泛被应用.F6，F6是一种优良的绝缘以及灭弧介质，但其是温室效应气体，而且在灭弧时会产生有毒气体，在中压开关柜领域，采用真空开断技术和使用环保型气体绝缘的技术代替SF6日趋成熟。
本文分析了中压环保型充气柜设计。
还对环保型充气柜的隔离断口距离和对地距离的进行分析，并分析如何提高气隙中的击穿电压。
关键词：12kV; 环保型环网柜; 设计前言柜式气体绝缘金属封闭开关设备（C-GIS）一般被称为充气柜，其将真空断路器、高低压进出母线、三工位开关等高压元件封闭在充有相对压力为0～0.1MPa气体的金属壳体内。
充气柜有以下优点：①利用气体绝缘，极大地缩小了开关柜的体积和占地面积；②高压元件被封闭在充满绝缘气体的气箱内，不受外界环境影响。
充气柜中的绝缘介质通常采用六氟化硫（SF6）气体。
SF6的优点是耐电强度高、灭弧能力强、无毒及化学性质稳定，是一种优良的绝缘及灭弧介质。
SF6的缺点是温室效应严重，全球变暖潜能值是23900，而且SF6的化学性质稳定，可在大气中存在3200年以上，排放到大气中基本不会自然分解。
但在过去数十年中，全世界进行了大量的探索和研究，还没有发现或发明一种气体能在绝缘强度、灭弧性能及化学稳定性等方面全面替代SF6。
但在12～40.5kV的中压领域，由于可以采用真空开断，所以仅需找到一种能在耐电强度，化学稳定性等方面能替代SF6的绝缘气体即可。
本文主要从中压环保型气体绝缘（非SF6等温室效应气体）环网设备的气体绝缘介质选择、复合绝缘材料的应用、电场优化等方面加以论述，提出提高中压环保气体绝缘还网柜的绝缘水平的方法，设计了12kV干燥空气绝缘环网柜。
1 绝缘气体的选择不考虑开断性能的话，N2、CO2和干燥空气可作为SF6替代气体。
通过查找有关资料，CO2绝缘性能最低，且是温室气体。
N2和干燥空气的绝缘性能都约为SF6的1/3。
环保气体开关柜典型设计专业技术方案
环保气体开关柜典型设计方案
采用单气室、单母线及分段的方案，单气室内同时装有主母线、三工位隔离开关、真空断路器。
进线柜的一次系统图如图1所示。
图1 一次系统
图2为环保气体开关柜总体结构。
图2 总体结构
表1
图3中为防误操作和连锁结构。
(1)断路器合闸后，三工位开关不能够操作(包括电动和手动)。
三工位开关才能够操作(包括电动和手动)。
(2)插入操作手柄后三工位机构不能够电动操作(使用离合器断开)，断路器不能够合闸操作(包括电动和手动)。
(3)三工位隔离开关没到位，断路器不能够合闸操作(包括电动和手动)。
(4)三工位隔离开关在隔离合、隔离分位置时断路器均可以分合闸操作。
在接地位置时断路器可以合闸操作，但只有在合上电缆室门后断路器才能够进行分闸操作。
(5)三工位隔离开关如不在上述三个位置时，断路器不能够进行合闸操作(包括电动和手动)。
(6)手动操作三工位隔离开关，到工位时不能够继续转动(或要手动解锁后才能够进行下一步操作)。
电动操作则不须要手动解锁。
(7)三工位开关在接地位置同时断路器在合闸位置才可以打开电缆室门。
只有合上电缆室门后才能进行分断路器操作和分接地开关操作。
图3 防误操作和连锁。
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环保气体环网柜最新设计方案要求
这两日，2022版《12千伏环网柜(箱)标准化设计方案》修编说明在朋友圈霸屏，摘录如下：12kV环网柜(箱)标准化设计方案延续了原2020版方案中一次接口、二次接口及关键元器件等要求，主要在以下方面进行了深化完善。
一是设备选型方面，方案中删去了SF6气体绝缘环网柜的相关内容
二是典型结构方案方面，删去了负荷开关柜、负荷开关-熔断器组合电器柜的相关内容，环网箱、预装式变电站中环网柜的组合方案均采用断路器间隔。
三是绝缘介质方面，环保气体绝缘环网柜中绝缘气体可采用自然气体(如氮气、干燥空气等，禁止充入微量 SF6气体)、合成气体(如C4、C5及其混合气体等)。
四是三工位开关描述及布置方案方面，三工位开关均采用母线侧布置方案并将其描述改为母线侧组合功能接地开关。
五是母线侧组合功能接地开关的联闭锁方面，当组合功能接地开关在母线侧由断路器合闸实现电缆侧接地的功能时，应具有防止断路器手动和电动分闸的机械闭锁和电气闭锁功能。
六是环网柜、环网箱壳体厚度方面，厚度要求改为公称厚度2mm 及以上，并完善了引用标准和相关要求。
七是额定参数方面，给出了环网柜、环网箱的主要参数。
八是试验细则方面，删去了SF6气体绝缘环网柜的型式试验内容
上述修编说明体现了国网在环网柜上去SF6化的动作，"2030碳达峰，2060碳中和"需要行业各方共同努力实现。
据统计2021年，环网柜SF6用量约775吨，相当于1800万吨CO2。
因此在低电压(12kV)，小额定电流、开断电流（630A)下使用环保气体势在必行
中国能源研究会发布的T/CERS 0002—2018《3.6kV～40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备（环保气体）》团体标准规定，对充有环保气体的充气隔室，额定充
入压力不超过 0.05 MPa(相对压力)时本标准适用。
意味着40.5kV加大充气压力到0,25Mpa不被接受。
环保气体environment-friendly gas
是指一种或多种无毒无害的气体组合，应具有良好的绝缘性能和稳定性，在混合或加工的过程中、设备运行中、在电弧、水汽等因素作用下及分解转化过程中，均不产生对人和环境有毒有害的物质，并且温室效应系数不大于 CO2。
如干燥空气、氮气等。
意味着C4/C5等混合气体不符合标准。
4.12 交流金属封闭开关设备和控制设备（环保气体）的绝缘气体额定充入水平应不大于0.05MPa相对压力。
交流金属封闭开关设备和控制设备(环保气体)的主开关装置应为真空灭弧室、三工位开关、采用全密封结构、以环保气体为绝缘，以少量固体绝缘作支撑件、正常运行时充气隔室的气压不高于 0.05MPa 相对压力，零表压下确保额定绝缘水平，但不能持续运行，运行连续性不低于LSC2 的气体绝缘金属封闭开关设备。
交流金属封闭开关设备和控制设备(环保气体)主要元器件的局放值应小于 5pc。
交流金属封闭开关设备和控制设备(环保气体)当采用干燥空气充入时，干燥空气宜采用人工合成气体，其合成用氮气 (N,) 和氧气(O)的技术要求符合 GB/T 8979 表高纯氮及 GB/T 8982 表1 医用氧的质量要求气室外采用非人工合成气体，空气中的固体颗粒和含油等级应满足 GB/T 13277.1 中的2 级要求，微水含量及其他指标符合标准要求。