高压成套开关设备

高压成套开关设备

第一章概述

（一）新电压等级概念

高压是相对低压而言的，高压与低压的分界线按IEC标准规定为1000V，而我国没有1000V电压等级，高压与低压的分界线实际为3000V，3000V以上电压等级为高压。我国高压开关设备的电压等级为3.6、7.2、12、24、40.5、126、252、363、550、800、1100KV，高压开关设备上的电压指额定电压，而对应的电网的标称电压为3、6、10、20、35、66、110、220、330、500、750、1000KV。高压开关设备上的额定电压习惯细分为中压（3.6～72.5KV）、高压（126~252KV）、超高压（363~800KV）、特高压（1100）KV。高压开关设备是指用于输配电起控制和保护作用的设备，是重大机械装备，对电力设备的安全可靠运行至关重要。（二）关于特高压

特高压电网是指交流1000KV、直流（正负）800KV及以上电压等级的输电网络，该项技术的采用，将大大提高远距离、大容量输电的效率，减少输电损耗，降低输电成本，我国目前可开发水电资源有三分之二在西部，煤炭保有量有三分之二分布在、、三省区。而全国有三分之二的用电量负荷却分布在东部沿海和京广铁路沿线以东经济发达地区，在发电资源丰富地区建设大煤电基地、大水电基地，实现煤电就地转换和水电大规模开发，再通过坚强的特高压骨干网络，将电能从西部和北部大规模输送到中、东部地区，既解决东部能源紧缺问题，又能减轻运输和环保压力。

第二章产品设计规

（一）产品基础标准及应用

1、产品图纸及资料的完整性应符合JB/T5054.4-2000 产品图样及设计文件完

整性，引进或联合设计产品应进行图纸及文件资料的工厂化。创新性（改进

型）产品应具备技术任务书、安装使用说明书、产品质量特性重要度分级表和全套图纸。

2、产品图样及技术文件编号按CT/QZ0101-2006技术文件管理办法的规定，

采用十进位分类，不提倡隶属编号。

3、产品结构图样中的一般公差的表示方法为“GB/T1804—m级”。

4、金属材料的标记方法按GB/T700-1988规定，碳素结构钢牌号一律采用

“Q235”代替老标准“A3”。

5、机械制图标准按GB/T4457.4-2002图样画法、图线，GB/T4458.1-2002图样

画法、视图，GB/T4458.2-2003零部件序号及编排方法。

6、电气制图按GB/T4728.2系列标准

（二）高压成套开关设备的结构设计

高压成套开关设备的设计从开关设备的功能、使用和运行条件出发，对开关设备的元件布置、柜体结构、绝缘、工况耐受性和人机工程学等方面进行设计，形成可进行生产的图纸和技术文件。

高压成套开关设备是将选用的电器元件合理安装于柜体或箱体，通过一次回路和二次控制回路的连接，实现供配电系统进行操作、检测、控制和保护功能。其设计主要考虑以下几个方面。

1、符合国家和行业标准以及运行条件

1.1 产品标准

高压成套开关设备适用标准有：GB3906—2006、GB/T11022—1999、GB/T17467—1998、DL/T537—2007、DL/T404—2007等相关标准。

1.2 产品分类

按主开关元件的安装方式分为固定式、移开式。

GB3906-1997标准规定按隔室的封闭方式分为：箱式、间隔式、铠装式。GB3906-2006标准规定不再按产品的结构，而是根据产品所提供的运行连续性将产品分类为LSC2B级、LSC2A级、LSC1级，前者最高，中间次之，后者最低，还有根据隔室分类和隔板的分类等。有关我公司目前生产的产品与上述分类如何对号问题可以在第三章得知。

按绝缘介质分类：空气绝缘、气体绝缘、固体绝缘等。

1.3 电气间隙与爬电距离

1.3.1 空气间隙（空气中相间、相对地）

40.5kV为≥300mm、24kV为180mm、12kV为≥125mm、7.2kV为≥100mm 1.3.2 爬电距离（污秽等级III级）

40.5kV为≥810mm、24kV为480mm、12kV为≥240mm、7.2kV为≥144mm 1.4 机械“五防“联锁要求

现在生产的高压柜基本上只有“四防”。仪表门上的KK开关没有装红、绿翻牌，主要是缺少“防止误分、合断路器”。除此外，其他“四防”必须是强制性的。对进线环网柜如没有设电源PT，就必须有提示性和强制性相结合的“防止误入带电间隔”的隔离措施。对于开关合闸后，下门能被人为打开的环网（开关）柜，是机构与下门直接闭锁的，应建议厂家对机构进行可靠性改进。对于有断路器而无接地开关的后门闭锁（中置柜），也应设计有接地开关联锁机构及操作部件，后下门要开有闭锁孔。（现一般装设电磁锁，不是强制性的）

1.5 对于产品使用环境条件比较恶劣的场所（如湿度、盐雾等）。（事先应了解）

应仔细审查外来图纸和文件，必要时可向用户提出建议，尽量采用环境能力适应性较强的产品，如充气柜等，如不奏效，就必须要按全工况型产品设计。（参考高原型产品）

1.6 对高原型（高海拔地区）产品进行设计时，必须按GB311.1标准规定，其外绝缘试验电压应为耐受电压乘上系数K即：工频耐压为1min49.4kV，冲击耐压为88.2kV。柜主开关、接地开关、电流、电压互感器、母线系统以及静触头对活门、绝缘件等都要求采取技术措施，决不能按常规设计、生产高海拔地区使用的产品。注：K=1.176

1.7 接地回路的可靠性要求

每台开关柜都必须设计接地汇流排和主接地点，接地汇流排能贯穿并列开关柜，并能与外界接地装置连接。

分支接地排应贯通本柜各功能间隔，确保一、二次元件及柜体的可靠接地。

1.8 开关柜外壳防护等级应满足GB4208标准要求，KYN44B中置柜的外壳防护等级为IP4X，断路器室门打开后为IP2X，XGN15（SF6）环网柜为IP3X，XG N □箱式固定柜为IP2X，YB22预装式变电站为IP23D，XGN68真空开关柜为IP3X，以上各等级的含义可由GB4208标准中得知。

1.9 开关柜的结构还应满足用户供配电系统的特殊要求。

2、合理布置、安全可靠