一、概述
XKKYN28-12系戶內金屬鎧裝抽出式開關設備(以下簡稱開關設備),系3-10千伏三相交流50HZ單母線及單母線分段系統的成套配電裝置。主要用于發電廠,中小型發電機送電、工礦企事業配電以及電業系統的二次變電所的受電、送電及大型高壓電動機起動等。實行控制保護、監測之用。本開關設備滿足GB3906、IEC298、DL/T404-91、等標準要求,具有防止帶負荷推拉斷路器手車、防止誤分合斷路器、防止接地開關處在閉合位置時關合斷路器、防止誤入帶電隔室、防止在帶電時誤合接地開關的聯鎖功能,既可配用VSI真空斷路器,又可配用ABB公司的VD4真空斷路器。實為一種性能優越的配電裝置。
二、型號
三、主要技術參數
項目
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單位
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VS1
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VD4
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額定電壓
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KV
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3、6、10
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最高工作電壓
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KV
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3.6、7.26、12
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額定絕緣水平
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1min工頻耐壓
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KV
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42
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雷電沖擊耐壓
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KV
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75
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額定頻率
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HZ
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50
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額定電流
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A
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630,1250,1600,2000,2500,3150
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額定短路開斷電流(有效值)
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KA
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16,20,25,31.5,40,50
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4S熱穩定電流(有效值)
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KA
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16,20,25,31.5,40,50
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額定動穩定電流(峰值)
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KA
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40,50,63,80,100,125
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瞬態恢復電壓上升率
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KV/ms
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0.345
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0.415
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瞬態恢復電壓峰值
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KV
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20.6
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30
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額定操作順序
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分-0.3S-合分-180S-合分
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自動重合閘操作順序
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分-0.3S-合分-3min-合分
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多次重合閘操作順序
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分0.3S-合分-15S-合分-15S-合分
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合閘時間
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ms
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≤100~70
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分閘時間
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ms
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≤50,≤45
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燃弧時間
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ms
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≤15,≤15
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開斷時間
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~65≤60
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四、結構簡介
開關設備按GB3906-91中的鎧裝式金屬封閉開關設備而且設計。整體是由柜體和中置式可抽出部件(既手車)兩大部分組成,見圖1。柜體分四個單獨的隔室,外殼防護等級為IP4X,各小室間和斷路器室內打開時防護等級為IP2X。具有架空進出線、電纜進出線以及其它功能方案,經排列、組合后能成為各種方案形式的配電裝置。本開關設備可以從正面進行安裝調式和維護,因此它可以背靠背組成雙重排列和靠墻安裝,提高開關設備的安全性、靈活性、減少了占地面積。
手車:手車骨架也采用薄鋼板經CNC機床加工后組裝而成。手車與柜體絕緣配合機械聯鎖安全、可靠、靈活。根據用途不同,手車分為斷路器手車、電壓互感器手車、計量手車、隔離手車。各類手車按模數,積木式變化,同規格手車可以百分之百自由互換。手車在柜體內有斷開位置/試驗位置和工作位置,每一位置都分別有定位裝置,以保證聯鎖可靠,必須按聯鎖防誤操作程序進行操作。各種手車均采用蝸輪、蝸桿搖動推進,退出,其操作輕便、靈活,適合于各種值班人員操作。手車當需要移動柜體時,用一只專用轉運車,就可以方便取出,進行各種檢查、維護;而且采用中置式,整個小車體積小,檢查、維護都極方便。斷路器手車上裝有真空斷路器及其它輔助設備。當手車用轉運車運入柜體斷路器室時,便能可靠鎖定在斷開位置/試驗位置;柜體位置顯示燈便顯示其所在位置。而且只有完全鎖定后,才能搖動推進機構,將手車推向工作位置。手車到工作位置后,推進手柄既搖不動,其對應位置顯示燈便顯示其所在位置,手車的機械聯鎖能可靠保證手車只有在工作位置或試驗位置,斷路器才能進行合閘;手車只有在分閘狀態,斷路器才能移動。
外殼:開關設備的外殼選用進口敷鋁鋅薄鋼板,經CNC機床加工,并采取多重折邊工藝。這樣使整個柜體不僅具有精度高、很強的搞腐蝕與搞氧化作用,而且由于采用多重折邊工藝,使柜體比其它同類設備柜體整體重量輕、機械強度高、外形美觀。柜體采用組裝式結構,用拉鉚螺母和高強度的螺栓聯接而成。這樣使加工生產周期短、零部件通用性強、占工面積少,便于組織生產。
隔室:開關設備的主要電氣元件都有其獨立的隔室,即:斷路器隔室、母線隔室、電纜隔室、繼電器儀表室。各隔室防護等級到達IP2X;除繼電器室外,其它三隔室都分別有其泄壓通道。由于采用了中置式形式,電纜室高度大大增加,因此設備可接多路電纜。
1、母線隔離
主母線4套單臺拼接相互貫穿聯接,見圖2。通過支母線2和靜觸頭盒固定,主母線和聯絡母線為矩形截面的銅排;用于大電流負荷時采用雙根母排拼成。支母線通過螺栓聯接于靜觸頭盒6和主母線,不需要其它支撐。對于特殊需要,母線可用熱縮和聯接螺栓絕緣套和端帽覆蓋,相鄰柜母線用套管3固定。這樣聯接母線間所保留的空氣緩沖,在如果出現內部故障電弧時,能防止其貫穿熔化,套管3能有效把事故限制在隔離內而不向其它柜蔓延。
2、斷路器隔室
隔離兩側安裝了軌道,供手車15在柜內由隔離位置/試驗位置移動滑行至工作位置,靜觸頭盒6的隔板13(活門)安裝在手車室的后壁上。當手車從斷開位置/試驗位置移動到工作位置過程中,上下靜觸頭盒上的活門與手車聯動,同時自動打開;當反方向移動時活門則自動閉合,直至手車退至一定位置而安全覆蓋住靜觸頭盒,形成有效隔離,同時由于上、下活門不聯動,在檢修時,可鎖定帶電側的活門,從而保證檢修維護人員不觸及帶電體,在斷路器室外門關閉時,手車同樣能被操作,通過上門觀察窗,可以觀察室內手車所處位置、合、分閘顯示,儲能狀況。
3、電纜隔室
開關設備采用中置式,因而電纜室空間較大。電流互感器7、接地開關8裝在隔室后壁上,壁雷器10安裝于隔室后下部。將手車15和可抽出式不平隔板17移開后,施工人員就能從正面進入柜內安裝和維護。電纜室內的電纜連接導體,每相可并1-3根單芯電纜,必要時每相可并接6根單芯電纜。聯接電纜的柜底配制開逢的可卸式非金屬封板或不導磁金屬封板,確保了施工方便。
4、繼電器儀表室
繼電器儀表室內可安裝斷電保護元件、儀表、帶電監察指示器,以及特殊要求的二次設備??刂凭€路敷設在足夠空間的線槽內,并有金屬蓋板,可使二次線與高壓室隔離。其左側線槽是為控制小線的引進和引出預留的,開關柜內部的控制線敷設在右側,在斷電器儀表室的項板上還留有便于施工的小母線穿越孔,接線時,儀表室頂蓋板可以翻轉,便于小母線的安裝。
防止誤操作聯鎖裝置?
開關設備內裝有安全可靠的聯鎖裝置,完全滿足五防的要求。
a、儀表室門上下班裝有提示性的按鈕或者KK型轉換開關,以防止誤合、誤分斷路器;
b、斷路器手車在試驗或工作位置時,斷路器才能進行合分操作,而且在斷路器全閘后,手車無法移動,防止了帶負荷誤推拉斷路器;
c、僅當接地開關處在分閘位置時,斷路器手車才能從試驗/斷開位置移至工作位置,僅當斷路器手車處于試驗/斷開位置時,接地開關才能進行合閘操作(接地開關可帶電壓顯示裝置)。這樣實現了防止帶電誤合接地開關及防止了接地開關處在閉合位置時關合斷路器;
d、接地開關處于分閘位置時,下門及后門都無法打開,防止了誤入帶電間隔;
e、斷路器手車確實在試驗或工作位置,而沒有控制電壓時,僅能手動分閘,不能合閘;
f、斷路器手車在工作位置時,二次插頭被鎖定不能拔除;
g、各柜體可裝電氣聯鎖。
本開關設備還可以在接地開關操作機構上加裝電磁鐵鎖定裝置以提高可靠性,其訂貨按用戶的需求選。
泄壓裝置
在斷路器手車室,母線室和電纜室的上方均設有泄壓裝置,當斷路器或母線發生內部故障電弧時,伴隨電弧的出現,開關柜內部氣壓升高,裝設在門上的特殊密封把柜前面封閉起來,頂部裝備的泄壓金屬板將被自動打開,釋放壓力和排泄氣體,以確保操作人員和開關柜的安全。
二次插頭與手車的位置聯鎖
開關設備上的二次線與斷路器手車的二次線的聯絡是通過手動二次插來實現的,二次插頭的動觸頭通過一個尼龍波紋伸縮管與斷路器手車相聯,二次靜觸頭座裝設在開關柜手車室的右上方。斷路器手車只有在試驗/斷開位置時,才能插上和解除二次插,斷路器手車處于工作位置時由于機械聯鎖作用,二次插被鎖定,由于斷路器手車的合閘機構被電磁鐵鎖定,斷路器手車在二次插未接通之前僅能進行分閘,所以無法使其合閘。
帶電顯示裝置
如果用戶有所需求時,開關柜內可設有檢測一次回路運行的可選件既帶電裝置。該裝置由高壓傳感器和可攜帶式顯示器兩單元組成,經用戶外接導電線連接為一體。該裝置不僅可以提示高壓回路帶電狀況,而且黨政軍可以與電磁鎖配合,實現強制閉鎖開關手柄、網門、達到防止帶電關合接地開關、防止誤入帶電間隔,從而提高配套產品的防誤性能。
防止凝露和腐蝕
為了防止在高濕度和溫度變化較大的氣侯環境中產品凝露帶來之危險,在斷路器室和電纜室內分別裝設加熱器,以便在上述環境之中使用和防止腐蝕發生。
接地裝置
在電纜室內單獨設立有10×40m㎡的接地銅排,此排能貫穿相鄰各柜,并與柜體良好接觸。此接地排供直接接地之元器件使用,同時由于整個柜體用敷鋁鋅板相拼聯,這樣使整個柜體都外在良好接地狀態之中,確保運行操作人員觸及柜體的安全。