KYN28-12 金属封闭开关设备技术说明书
我们应考虑要达到几级防护等级，防护等级分类如表 2。 设计时我们要注意随着防护等级的提高，生产成本相应提高，散热条件变差，所以 不能追求高的防护等级，一般以 IP4X 为宜。 1.1.5 动稳定
KYN28-12 开关柜通常要能承受 20kA，31.5kA，40kA 甚至 50kA 的额定短路开断电流， 当开关柜中通过如此大的电流时，相间及同相母线之间会产生很大的电动力。这时，我 们需借助支撑绝缘子的支撑，使母线不会产生明显位移。一般而言，两个绝缘子之间的 距离不应超过 800 毫米，对于某些薄弱环节还应给予加强。由于动稳定的理论计算极其 复杂，一般设计时需依靠设计者的经验，最终需通过型式试验加以检验。 1.1.6 温升
KYN28-12 开关柜通常要能承受 4000A 及以下的正常工作电流，由于一次元器件通常 处于密封的柜内运行，他们产生的热量很难散发到柜外，所以导致柜内温度升高。若温 度超过以下极限值，便会烧毁元器件，酿成事故。为了达到温升的限制条件，我们必须 加强制造工艺。虽然我们可以采取在电气联接面上涂凡士林、导电膏、镀锡、镀银等种 种措施，但最终的保证在于制造。可以说，运行中发生事故的绝大多数开关柜都是由于 制造工艺不过关，从而导致温升过高引发的。当然，在结构设计中，我们要极力避免涡 流现象的发生，实在无法避免时，可采用磁阻率高的材料。
1.2 KYN28-12 开关柜结构设计注意事项
KYN28-12 的设计应从开关设备的功能、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/箱体内，通过一次回路和/ 或二次控制回路的联接，实现供配电系统进行操作、检测、控制和保护功能。其设计主 要注意以下几个方面：
1.2.1 符合相关国家标准、行业标准及运行条件
1.2.1.1 高压开关设备适用标准有：《IEC60298—额定电压 1-52KV 交流金属封闭开关设 备及控制设备》、《GB3906—3~35KV 交流金属封闭开关设备》，《DL404-户内交流高压开关 柜订货条件》、《GB11022--高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》、《GB/T17467-- 高压、低压预装式变电站》等相关标准。 1.2.1.2 产品的分类 a 按主开关元件的安装方式：
固定式、移开式 b 按隔室的封闭方式分类：
箱式、间隔式、铠装式
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c 按绝缘介质的分类： 空气绝缘、气体绝緣、固体绝缘
d 电气间隙与爬电距离 成套开关设备的结构设计满足电气间隙与
爬电距离的要求。 e 电气间隙（空气中相间、相对地）
40.5KV≥300mm,12KV≥125mmm,7.2KV≥100mm f 爬电距离:(按污秽等级 III 级,II 类设计考虑)
爬电距离：40.5KV≥810mm,12KV≥240mm,7.2KV≥144mm g 机械“五防”联锁要求
1.5 抽出式及移开式开关柜具有明显的“试验位置”、“工作位置”、“移开位置”等 1.6 接地回路的可靠性要求，满足相关的动热稳定要求
1.7 电极电场的均匀性要求
1.8 开关柜/箱体的外壳防护等级符合外壳防护等级《GB4208 外壳防护等级(IP 代 码)》标准的要求,保证操作人员的安全.
1.9 开关柜/箱体的结构设计满足用户供配电系统的特殊要求。
1.2.2 结构紧凑、安全可靠 开关柜的柜体结构设计，要突出结构简单、可靠、造型新
颖。要求开关柜内部各隔 室间能够分隔合理，开关柜外型美观，符合人机工程学；开关柜内的各个可移动部件要 求传动平稳可靠，位置准确，要求手动操作功尽可能小且操作位置适中，机械传动功率 高，开关柜的机械联锁满足“五防”要求。
考虑消除闭合磁回路产生的涡流的影响，采用将穿墙套管和触头盒安装板的三相开 孔连通，并加装铝合金板或不锈钢板作为衬板，阻断其磁回路，达到消除涡流的目的。 断路器电流较大时还必要时加装风机强迫通风散热。
非标柜体、配电箱体结构设计应力求从结构紧凑、牢固可靠、体积小、成本低的角 度考虑，在有限控间内，合理布置电器元件。
柜体和柜内的母线和各元件要能承受相应短路电流产生的电动力的冲击，具有可靠 的机械强度。
1.2.3 安装维护方便 开关柜体/箱体便于安装与维护，主要包括内部元器件的安装及接
线、电缆连接施工、 操作工具回转、安装件安装等。 设计时应优先考虑安排主一次元件，并尽量与一次接线方案的走向保持一致。充分 考虑联接排、电缆线的走向空间，当有要求计量封闭时，要考虑互感器的固定，预留计 量电度表的安装支架及位置，部分用户要求预留负荷控制仪的位置。其次要考虑二次控 制回路电器元件的布置，并合理安排接线端子、零排、接地排的位置，充分考虑进出线 电缆施工空间，给安装及维护人员提供方便。
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1.2.4 外形美观 柜体/箱体的外形设计应协调匀称、造型美观。优先考虑宽窄高长(根据需要)，门覆 盖尺寸及铰链位置应随柜体/箱体尺寸适当调整比例。 面板布置应符合电器接线与电器
设计规范要求，考虑走线空间，线槽、线卡、接地 螺钉的焊接位置，并兼顾铭牌、标志牌、警示牌的位置等，总体布置需保证井然有序。
柜体/箱体内各种元器件与门及门上的元器件和门锁之间的空间位置应合理。 1.2.5 经济适用 柜体/箱体的设计力求结构简易、工艺简单、提高工效，通过最简单的
结构及工艺实 现整体功能，以经济适用、效益最大化为目标。 柜体/箱体的框架结构主要由以下几种
构成：型钢、角钢焊接牢固、成本低廉，但制 造工艺粗糙、外形不美观、体积较大，常用于箱式固定柜或焊接柜；型材组装外形美观、 生产效率高、方案组合灵活，易于标准化生产，但组装累积误差较大、关键尺寸不易于 控制，常用于环网柜或低压柜；钢板弯制联接结构牢固、外形美观、制造精度易于保证、 自动化生产程度高，是目前最多的结构型式，常用于手车柜、中置柜等；所有室内成套 开关设备的门均采用静电喷涂，喷前进行除油、除锈或磷化处理，保证开关柜在使用年 限内不锈蚀、不褪色、不失光。
户内高压成套开关设备结构设计应立足安全可靠，满足用户要求，提高生产效率和 经济效益。
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第二章、开关柜防护等级含义及处理方法
2.1 开关柜防护等级的定义 外壳的防护等级：开关柜外壳、隔板及其他部分防止人体
接近带电部分和触及运动
部分以及防止外部物体侵入内部设备的保护程度。
2.2 IP 代码的含义及组成
按《GB4208 外壳防护等级》规定，防护等级用 IP 代码表示，IP 代码由代码字母 IP
（国标防护 International Protection）+第一位特征数字+第二位特征数字+附加字母+ 补充字母组成。其中：
第一位特征数字表示防止固体异物进入； 第二位特征数字表示防止进水造成有害影响； 附加字母表示防止接近危险部件； 补充字母表示专门补充的信息。
1) 不要求规定特征数字时，该处由字母“X”代替（如两个字母都省略则由“XX”表 示）。
2) 附加字母和(或)补充字母可省略，不需代替。
3) 当使用一个以上的补充字母时候，应按字母序派排列。
2.3 IP 代码的含义
组成 数字/ 字母 IP 简要说明 无防护 对设备防护含义 （防止异物进入） 没有专门防护 对人员防护含义 （防止接近危险部件） 没有专门防护 0 1 第 一 位 特 征 数 字 ， 防止≥Φ50mm 的 能防止直径≥50mm 的固体 能防止人体的某一大面积部分（如手）偶然或意外地触及壳内带电部分或运 固体异物 异物进入壳内 动部分，防止直径 50mm 球形试具接近。 防止≥Φ 12.5mm 能防止直径≥12.5mm, 长度 的固体异物 不大于 80mm 的固体异物进 入壳内 防止≥Φ2.5mm 的 能防止直径≥2.5mm 固体异 固体异物 物进入壳内 能防止手指触及壳内带电部分或运动 部件 能防止厚度或直径 2.5mm 的工具、金属 线等触及壳内带电部分或运动部件 2 3 4 5 6 防止≥Φ1mm 的固 能防止直径≥1mm 固体异物 能防止厚度或直径 1mm 的工具、金属 体异物 进入壳内 线等触及壳内带电部分或运动部件 防尘 不能完全防止尘埃进入，但 防止金属线接近 进入量不致达到妨碍设备正 常运转的程度 尘密 无尘埃进入 防止金属线接近
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组成 数字/ 字母 IP 简要说明 无防护 水滴防护 15 度防滴 对设备防护含义 （防止异物进入） 没有专门的防水措施 垂直滴水对设备无有害影响 对人员防护含义 （防止接近危险部件） 没有专门防护 防止垂直滴水，滴水量 1mm/min， 时间 10min 0 1 2 第 二 位 特 征 数 字 3 4 5 6 防淋水 防溅水 防喷水 防猛烈海浪 当外壳从正常位置倾斜在 15 度 防止 15 度滴 水， 滴水 量 以内时，垂直滴水对设备无有害 3~5mm/min，三个方向，每个方向 2.5min 影响 与垂直 60 度范围以内的淋水对 防止 60 度淋水，流量 10L/min，时 设备无有害影响 间 5min 任何方向溅水对设备无有害影响 在范围 180 度内流量 10L/min，时 间 5min 任何方向溅水对设备无有害影响 在 任 何 方 向 喷 水 ， 流 量 12.5L/min,1min/mm2,至少 3min. 猛烈海浪或强烈喷水时，进入外 在 任 何 方 向 喷 水 ， 流 量 壳水量不致带到对设备有害的程 100L/min,1min/mm2,至少 3min. 度 浸如规定压力的水中经规定时间 在 任 何 方 向 喷 水 ， 流 量 进入外壳水量不致达到对设备有 100L/min,1min/mm2,至少 30min. 害的程度 能按制造厂规定的条件长期潜水 防止接近危险部件 直径 50mm 的球形试具 直径 12mm，长 80mm 的铰接 手背 手指 7 防浸水影响 8 附加 字母 （可 选 折） 防溅水影响 A B C D H M S W 高压设备 防止Φ2.5mm，长 100mm 的试具 工具 防止Φ1.0mm, 长 100mm 的试具 金属线 高压部件 补充 字母 （可 选 择） 能防水实验时试样 可动部件运行时实验 运 能防水实验时试样 可动部件静止静时实验 静 气候条件 规定气候条件下 2.4 KYN28-12 防护等级及实现方法
KYN28-12 开关柜常规情况下要求为：关门操作情况下，防护等级为 IP4X；开门操作 情况下，防护等级为 IP2X，KYN28-12 开关柜一般无防水要求，常规情况按如下方法来实 现：所有带视察窗的门均装有防爆玻璃(S=5.0 钢化玻璃，图 2.4.1)，门四周和框架接触 处均装有密封条(图 2.4.2)，当开关柜所有门关闭时，通过门四周折边处与主体框架接 触，门里面通过门内嵌的密封条与主体框架的前后侧板接触，同时断路器室门上的摇把 孔在关门时与底盘车紧密接触(图 2.4.3)。通过这样的双重设置，保证开关柜柜前与柜 后的防护等级为 IP4X。
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