KYN28-12 金属封闭开关设备技术说明书
KYN28-12 铠装式金属封闭开关设备 技术说明书
江苏长江电器股份有限公司
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KYN28-12 金属封闭开关设备技术说明书
序
在电力系统中，l0kV 高压开关柜的应用极其广泛。其中 KYN28-12 金属铠装移开式 开关设备更是被大量用于电力系统中。但由于用户的需求各不相同，作为开关柜制造厂 家的设计人员，我们不得不根据用户的需求，为用户量身定做。这就要求我们必须真正 深刻地理解相关的国家标准、部颁标准和标准柜型的设计要求，以及对 KYN28-12 金属铠 装移开式开关柜有一个比较全面的了解：包括 KYN28-12 开关柜的结构、配置、元器件选 型、二次原理、安装维护、卖点、同其他同行业厂家的对比等。以便能设计出更好的产 品，在技术交流过程中能更好地介绍公司产品。本产品技术说明书从结构、联锁、元件 等方面详细介绍了 KYN28-12 开关柜，希望能对大家对 KYN28-12 开关柜的设计及技术交 流有一定帮助。
江苏长江电器股份有限公司 技术部-高压设计室 2006年8月
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目 录
第一章、KYN28-12 开关柜设计需考虑的问题.............................................................................................. 5
1.1 KYN28-12 开关柜设计需考虑的问题............................................................................................ 5 1.2 KYN28-12 开关柜结构设计注意事项............................................................................................ 6 第二章、开关柜防护等级含义及处理方法.......................................................................................................... 9
2.1 开关柜防护等级的定义................................................................................................................. 9 2.2 IP代码的含义及组成 ......................................................................................................................... 9 2.3 IP代码的含义.................................................................................................................................... 9 2.4 KYN28-12 防护等级及实现方法........................................................................................................ 10 第三章、KYN28-12 开关柜外形及地基.............................................................................................................. 15
3.1 开关柜的外形尺寸及重量................................................................................................................ 15 3.2 开关柜的基础.................................................................................................................................. 16 第四章、KYN28 开关柜结构概述.................................................................................................................. 19
4.1 基本结构（图 4.1）.................................................................................................................... 19 4.2 外壳和隔板................................................................................................................................... 20 第五章、开关柜内的小室............................................................................................................................. 29
5.1 断路器室（图 4.1，图 4.3，图 5.1.1～图 5.1.5）............................................................... 29 5.2 母线室(图 4.1、图 5.2.1、图 5.2.2)...................................................................................... 34 5.3 电缆室（图 4.1、图 5.3.1、图 5.3.2）.................................................................................. 35 5.4 低压室（图 4.1、图 5.4.1、图 5.4.2、图 5.4.3）............................................................... 37 第六章、KYN28 开关柜手车介绍....................................................................................................................... 39
6.1 手车概述........................................................................................................................................ 39 6.2 隔离手车....................................................................................................................................... 39 6.3 计量手车....................................................................................................................................... 41 6.4 电压互感器手车........................................................................................................................... 43 6.5 熔断器手车................................................................................................................................... 44 6.6 下PT手车....................................................................................................................................... 46 第七章、KYN28-12 开关柜手车与开关柜的联锁 ............................................................................................... 47
7.1 KYN28 柜断路器手车外形示意........................................................................................................ 47 7.2 断路器与开关柜柜体联锁............................................................................................................ 48 7.3 断路器手车与航空插头联锁机构之间的联锁............................................................................ 50 7.4 断路器手车与接地开关联锁之间的联锁.................................................................................... 51 第八章、KYN28-12 开关柜接地开关联锁 .......................................................................................................... 52
8.1 KYN28-12 开关柜接地开关联锁外形示意 ........................................................................................ 52 8.2 接地开关联锁组成........................................................................................................................ 53 8.3 接地开关联锁的实现.................................................................................................................... 54 第九章、KYN28 开关柜接地手车、验电手车结构及功能................................................................................... 56
9.1 接地手车（图 9.1.1） .................................................................................................................... 57 9.2 验电手车（图 9.2.1） .................................................................................................................... 60 第十章、KYN28-12 开关柜主要元器件的型号及其功能介绍.................................................................... 61
10.1 综合继电器保护装置................................................................................................................. 61 10.2 互感器.......................................................................................................................................... 61 10.3 避雷器.......................................................................................................................................... 66 10.4 消谐装置及小电流选线装置...................................................................................................... 68
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10.5 智能操控装置............................................................................................................................. 69 10.6 带电显示装置............................................................................................................................. 70 第十一章、KYN28 柜母排截面积选择................................................................................................................ 72
11.1 定义................................................................................................................................................ 72 11.2 截面积 .......................................................................................................................................... 72 11.3 尺寸............................................................................................................................................. 72 11.4 矩形母排允许载流量(交流/直流) ................................................................................................. 73 11.5 母排的载流量简易计算............................................................................................................. 74 11.6 KYN28-12 开关柜母排选型表 ......................................................................................................... 75 第十二章、KYN28 开关柜常用的表面处理方法 ....................................................................................... 77
12.1 母排的表面处理.......................................................................................................................... 77 12.2 开关柜门板表面处理.................................................................................................................... 78 第十三章、KYN28 开关柜五防介绍及实现方法 ................................................................................................. 80
13.1 概念............................................................................................................................................... 80 13.2 联锁的实现方式......................................................................................................................... 80 13.3 联锁装置及联锁条件 ..................................................................................................................... 81 13.4 五防联锁如何实现的................................................................................................................. 82 第十四章、KYN28-12 开关柜的接地 ................................................................................................................. 85
14.1 KYN28-12 开关柜接地系统概述................................................................................................. 85 14.2 KYN28-12 开关柜的接地............................................................................................................. 86 第十五章、关于母线桥的介绍.......................................................................................................................... 88
15.1 母线桥概述.................................................................................................................................... 88 15.2 母线桥的结构............................................................................................................................. 89 15.3 母线桥测量注意事项................................................................................................................. 91 15.4 母线桥设计注意事项................................................................................................................. 92 第十六章、开关柜的现场安装..................................................................................................................... 94
16.1 安装现场的一般要求.................................................................................................................. 94 16.2 配电室平面布置基本方案.......................................................................................................... 95 16.3 开关柜的基础设计....................................................................................................................... 95 16.4 配电室地板作为基础的安装....................................................................................................... 95 16.5 混凝土地坪上的基础框架（图 16.2）的安装........................................................................... 95 16.6 开关柜的安装与拼接.................................................................................................................. 96 16.7 母线的安装联结........................................................................................................................... 97 16.8 电力电缆和控制电缆的连接...................................................................................................... 98 第十七章、KYN28-12 开关柜一次系统图.................................................................................................. 102
17.1 KYN28-12 开关柜一次系统图定义.......................................................................................... 102 17.2 高压系统图简介....................................................................................................................... 102 17.3 系统图中各方案的具体说明................................................................................................... 103 第十八章、KYN28-12 开关柜二次原理...................................................................................................... 108
18.1 KYN28-12 开关柜二次图纸中常用图例符号.......................................................................... 108 18.2 需明确的几个概念................................................................................................................... 108 18.3 二次原理图分析....................................................................................................................... 108 附录一、KYN28-12 开关柜型式试验报告统计表...................................................................................... 119 附录二、KYN28-12 开关柜的标准配置.................................................................................................... 120 附录三、KYN28-12 开关柜行业业绩.......................................................................................................... 121
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第一章、KYN28-12 开关柜设计需考虑的问题
1.1 KYN28-12 开关柜设计需考虑的问题
1.1.1 绝缘距离
由于 10kV 开关柜用于对三相交流电进行分配，因此相间及相对地之间必须保证一定 的距离，否则会引起短路，对整个电力系统造成危害。但我们单纯以空气作为绝缘介质 时，绝缘距离为：10KV—125mm、6KV—125mm、3KV—75mm 具体参见：?L404-1997 户内交 流高压开关柜订货技术条件?中项 6.4.1。为了减少开关柜外形尺寸，可以有以下几种方 法：
1)在空气间隙中插入一块非金属的绝缘隔板，从而缩小对绝缘距离的要求。但要注 意的是空气净距离不小于 60 毫米，相间绝缘隔板应设置在中间位置。该方法的缺点是绝 缘隔板受使用环境影响很大，存在绝缘老化的问题。
2)使用热缩套管把高压带电导体整个套起来，实践中要确保绝缘距离不小于 100 毫 米。缺点是热缩套管同样存在绝缘老化的问题。
3)国外 ABB 公司有一种均匀电场的设计理论，可以通过改善带电导体的结构来缩小 对绝缘距离的要求。缺点是国内电力系统用户很难接受这一理论，因为这不符合 DI/T 404—1997 标准的要求。
4)国外三菱公司有一种热涂敷工艺，可以在高压带电导体表面均匀附上一层绝缘材 料。缺点是需要增添流化床设备。
在设计许可的情况下，尽可能地使用空气绝缘，我公司生产的 KYN28-12 开关柜常规 情况下均通过空气绝缘满足相关要求（10KV 开关柜 F-C 使用复合绝缘）。 1.1.2 爬电距离 由于电力系统用户往往追求高可靠性，实践中我们要符合以下条件：
高压开关柜中 各组件及其支持绝缘件(纯瓷及有机绝缘件)的外绝缘爬电比距(高压电器组件外绝缘的 爬电距离与额定电压之比)对于纯瓷绝缘为 18mm/kV，对于有机绝缘为 20mm/kV。由于这 一要求比较高，很多常规的元器件往往满足不了要求，这就要求我们告知元器件生产厂 家加以定制。元器件生产厂家往往会采用不增加绝缘子高度而增多或增高裙边的方法。 我们在选型时要注意裙边的高度与裙距比例不能太悬殊，另外，我们还应注意开关柜使 用场所的环境条件，为了防止发生凝露，我们可以在开关柜中加入带自动控制的加热器。 1.1.3五防联锁功能 为了防止现场操作人员无意识地实施错误的操作，从而导致事故，
除了加强对操作 人员的培训以及实施工作票制度，我们还应在开关柜的设计中加入强制联锁装置或采取 提示性措施。对于开关柜而言，需提供五种防止误操作功能。
1.1.4 关于防护等级 为了防止人体接近高压开关柜的高压带电部分和触及运动部分，
在设计开关柜时，
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