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首页 > 新闻中心 > 固体绝缘环网柜知识 > 掌控好细节,就掌控了固体绝缘环网柜的质量

固体绝缘环网柜的质量与很多因素有关,其中对于产品内部结构的运行要求就有很多的注意事项,下面介绍几个比较重要的影响产品质量的因素:材质与工艺、外壳的要求、隔室、开关及机构、真空灭弧室、闭锁装置等等,当然还有很多小的细节也要非常的注意,往往一些重大的事故,都是一些小疏忽引起的。

 

一、固体绝缘环网柜的材质与工艺:

 

固体绝缘环网柜的材质与工艺应满足以下要求:  

a) 柜体采用敷铝锌钢板或304不锈钢材质,具有足够良好的防锈性能和机械强度,厚度≥2mm,应有明显的厂家标识,并有防止变形的措施。  

b) 操作机构可采用弹簧或永磁机构,需进行表面处理,在5%NaCl盐雾气体下可耐受96小时,无变化。

c) 固体绝缘主体采用抗老化、抗腐蚀能力强的环氧树脂、硅橡胶等固体绝缘材料,外表面喷涂导电或半导电层,并应可靠接地。  

d) 母线导体为铜材质,并采用抗老化、抗腐蚀能力强的环氧树脂、硅橡胶等材料固封绝缘,外表面喷涂导电或半导电层。  

e) 真空灭弧室外壳采用高强度优质陶瓷,触头为铜合金材料,表面镀银,真空度不低于1.33×10-3 Pa。真空灭弧室采用环氧树脂自动压力凝胶工艺(APG),并密封在固体绝缘主体内。  

f) 电压互感器外壳宜为环氧树脂和硅橡胶复合材料,绕线为漆包铜线,接线端子为黄铜材质,采用一体真空浇注成型。

 

二、对绝缘环网柜外壳的要求:

  

固体绝缘环网柜的外壳应满足以下要求:  

a) 外壳宜采用金属材料;当采用金属隔板或活门将高压部件屏蔽时,外壳也可采用绝缘材料。外壳防护符合下述条件:  

1) 当外壳的金属部件到提供的接地点之间通过30A(DC)电流时,其压降不得超过3V; 

2) 确定为不触及的隔室的外壳部件应清楚地标明不得拆卸;  

3) 外壳的水平表面,如顶板,一般设计为不能支撑人员站立和行走或非总装部件的其他设备,如果制造厂声明在运行或维护时运行人员有必要在开关设备和控制设备上站立和行走,相关区域设计应能承载运行人员的重量而不发生过度变形,并能保证正常运行。但是在此区域内,那些不能安全站立或行走的地方,例如装有压力释放板的地方,应清晰地给予标示。 

b) 外壳应满足 DL/T 404-2007 中 5.102.2 和 5.102.3 的规定,并补充如下:  

1) 外壳除观察窗外应采用金属材料,外壳上应设有满足该组设备载荷的起吊装置; 

2) 门开启角度应大于150度,并设有定位装置; 

3) 门应有密封措施,并装有把手、暗闩;  

4) 门的设计尺寸应与所装用的设备尺寸相配合,并设置挂锁孔; 

5) 环网柜上的操作按钮(如有)出厂时应配备透明防护罩;  

6) 柜体上门应设有横眉可粘贴间隔名称,前门外表面应标有清晰明显的主接线示意图; 

7) 观察窗至少应达到外壳规定的防护等级;  

8) 观察窗应该使用机械强度与外壳相当的透明遮板,同时应有足够的电气间隙和静电屏蔽等措施,以防止形成危险的静电电荷。

  

三、环网柜的隔室:

  

固体绝缘环网柜的隔室应满足以下要求:  

a) 隔室应至少具有高压室(包括开关设备元件)、母线室、电缆室和控制(仪表)室等,高压带电部分和控制设备间应设计成相互独立、完全隔离的封闭隔室。  

b) 母线隔室应具备可扩展性。

c) 隔室之间相互连接所需的开孔部分应采用套管或其它等效方法加以封闭。   

d) 电缆室的空间和安装位置应便于安装、试验和维修,接线端子距柜底的距离不少于650mm(组合电器柜接线端子距柜底的距离不少于500mm)。  

e) 确定为不可打开的隔室的外壳部件应清楚地标明不得拆卸。

 

四、开关及机构:


固体绝缘环网柜的开关及机构应满足以下要求:  

a) 开关设备可配断路器、负荷开关及负荷开关-组合电器,并应与型式试验报告相吻合。 

b) 配电动操动机构时,可配置弹簧动操动机构或永磁操动机构,电机功率应不大于240W。开关柜应能在85~110%额定操作电压范围内能可靠分合闸;并联分闸脱扣器在65%(直流)或85%(交流)~120%额定操作电压的范围内可靠分闸;电压低于30%额定操作电压不应分闸。操作机构额定功率应与所选择的操作电压相匹配。  

c) 负荷开关、接地开关分别配置不同的操作孔,如采用单孔结构,必须配置联锁限位装置,在开关分合闸、接地操作之间作切换。操作把手为“十字型”,“十字型”横杆为传动杆,竖杆为操作手柄,传动杆两端分别为负荷开关操作接口和接地操作接口,负荷开关操作接口采用六角结构,接地操作接口采用四角结构。  

d) 组合电器熔断器熔丝额定电流应与负荷进行匹配,熔断器参数为:额定电压12kV,额定开断电流(有效值)31.5kA,额定电流要考虑与配变的配合。  

e) 熔断器撞击器与负荷开关脱扣器之间的联动装置应在三相和单相两种条件下,在给定的撞击器型号的最大和最小能量下及相应撞击器的动作方式(弹簧式)下,应使负荷开关良好地操作。

 

五、真空灭弧室(真空管): 

 

真空灭弧室允许储存期不小于25年,在允许储存期内,其真空度应满足运行要求。 


六、闭锁装置:  


按DL/T 593-2006 中 5.11 的规定,并作如下补充:  

a) 进、出线柜应装有能反映进出线侧有无电压,并具有联锁信号输出功能的带电显示装置。当进、出线侧带电时,应有闭锁操作接地开关及电缆室门的装置。进线柜的带电显示装置应具有二次侧核相功能。  

b) 电缆室门与接地开关应同时具备电气联锁和机械闭锁,电气闭锁应单独设置电源回路,且与其它回路独立。  

c) 只有断路器、负荷开关处于分闸位置时才能进行隔离开关操作。  

d) 接地开关与相关的隔离开关之间应装设联锁,只有隔离开关处于分闸位置时,其接地开关才能合闸,隔室的门才能打开。  

e) 应装设可防止就地误分或误合断路器、负荷开关的防误装置。

f) 采用非机械联锁时,在失去辅助电源时不应出现联锁失灵情况,电气闭锁应单独设置独立于其他回路的电源回路。  

g) 断路器应具有电气防跳装置。

 

七、固体绝缘环网柜位置指示:

  

按 DL/T 593-2006 中 5.12 的规定,并满足:  

a) 对不可见的触头及开关装置应装设有机械式的分合闸位置指示器。位置指示器的颜色和标示应符合相关标准要求:红色表示合闸,绿色表示分闸,同时合闸位置应用字符“合”标示,分闸位置应用字符“分”标示。  注:“合闸位置”和“分闸位置”的定义见GB/T 2900.20的5.32和5.33。其中预定连续性是指在此位置下触头能完全接 触且能够承载额定电流和额定短路电流(如适用)。  

b) 控制箱面板上应有一次设备的模拟接线图及断路器、隔离开关和接地开关的位置指示灯,该指示灯分别通过每相(台)断路器的常开和常闭的辅助接点接到正、负控制极之间。位置指示灯采用红绿表示,红色表示闭合,绿色表示断开。

 

八、固体绝缘环网柜辅助设备和控制设备:


按DL/T 593-2006 中 5.4 的规定,并作如下补充: 

a) 辅助和控制设备应考虑模拟或数字类型的部件。  

b) 对于数字式部件应符合IECT R62063的要求,电子元件的电磁灵敏度应符合IEC 61000-5的要求。  

c) 应提供断路器及隔离开关的辅助触点以满足用户使用。

 

九、固体绝缘环网柜的接地:

  

a) 接地回路的短时耐受电流值取决于使用设备的系统的中性点接地方式。对于中性点直接接地系统,接地回路的短时耐受电流最大值可达到主回路的额定短时耐受电流值;对于中性点非直接接地系统,接地回路的短时耐受电流最大值可达到主回路的额定短时耐受电流的87%(异相接地故障情况下)。  

b) 接地开关应至少能耐受两次额定短路关合电流的作用(有此功能要求的)。

 

十、环网柜主回路接地:  


按DL/T 404-2007中5.3.1的规定,并作如下补充: 

a) 主回路中凡规定或需要人可触及的所有部件都应可靠接地并符合DL/T 621中的规定; 

b) 主回路中均应设置可靠的适用于规定故障条件的接地端子,该端子应有一紧固螺钉或螺栓用来连接接地导体,紧固螺钉或螺栓的直径应不小于12mm;  

c) 接地连接点应标以GB/T 5465.2-2008中规定的保护接地符号,与接地系统连接的金属外壳部分可以看作接地导体;  

d) 人可触及的固封绝缘模块其表面应涂覆导电或半导电屏蔽层,模块与模块间的导电或半导电屏蔽层连接后应与金属壳体要可靠接触;

e) 接地导体应采用铜质导体,在规定的接地故障条件下,额定短路持续时间为2S时,其电流密度应不超过110A/mm2 ,但最小截面积应不小于30mm2 。接地导体的末端应用铜质端子与设备接地系统相连接,端子的电气接触面积应与接地导体的截面积相适应,但最小电气接触面积应不小于160mm2 。

 

十一、环网柜外壳的接地:

  

按DL/T 404-2007 中 5.3.2 的规定,并作如下补充:  

a) 各个功能单元的外壳均应连接到接地导体上,除主回路和辅助回路之外的所有要接地的金属部件应直接或通过金属构件与接地导体相连接;  

b) 金属部件和外壳到接地端子之间通过30A直流电流时压降不大于3V。功能单元内部的相互连接应保证电气连续性;  

c) 二次控制仪表室应设有专用独立的接地导体。  

注1:如果接地导体不是铜质的,也应满足相同的热稳定和动稳定要求。 

注2:当通过的电流引起热和机械应力时,应保证接地系统的连续性。  

注3:考虑到接地故障电流的最大值与运行系统中性点接地的形式有关,应加以说明。

  

十二、环网柜的铭牌:

  

铭牌按DL/T 404-2007 中 5.10 的规定,并作以下补充:  

a) 操动机构应装设铭牌,铭牌应为不锈钢、铜材或丙烯酸树脂等不受气候影响和防腐蚀的材料制成,应采用中文印制。 

b) 设备零件及其附件上的指示牌、警告牌以及其他标记也应采用中文印制;。  

c) 铭牌应标有在有关产品标准中规定的必要信息。如果固体绝缘环网柜和控制设备由带有单独操动机构的几个单极组成,则每个单极均应装设铭牌。对与固体绝缘环网柜组成一体的操动机构,可以只用一个组合的铭牌。  

d) 铭牌中至少应包含以下内容:  

1) 额定电压Ur; 

2) 额定电流Ir; 

3) 额定频率fr; 

4) 额定工频耐受电压Ud; 

5) 额定雷电冲击电压Up; 

6) 额定短时耐受电流Ik; 

7) 额定峰值耐受电流Ip; 

8) 额定短路持续时间tk; 

9) 额定操作电压Ua; 

10) 额定辅助电压Ua; 

11) 制造厂名称; 

12) 制造年月;

13) 产品型号; 

14) 出厂编号。 

 

十三、环网柜的通风通道和通风口设备:

  

a) 通风通道和通风口可以使用网状编织物或类似材料制成,但应具有足够的机械强度。 

b) 通风通道和通风口的布置应考虑到在压力作用下排出的气体或蒸汽不致危及到操作人员。

 

十四、环网柜的动力操作:  


按照DL/T 593-2006 中 5.5 的规定,并做如下补充:   

a) 用外部能源操作的开关装置,当操动机构(包括中间继电器和接触器)动力源的电压或压力处在规定的下限时,应该能关合和/或开断它的额定短路电流。如果制造厂规定了最大合闸和分闸时间,在电压或压力处在规定的下限时,所测得的分闸和合闸时间不得超过此值。  

b) 除了在维修时的慢操作外,主触头只应该在传动机构的作用下并以设计的方式运动。在合闸装置和/或分闸装置失去能源或在失去后重新施加能源时,不应该引起主触头合闸或分闸位置的改变。 


十五、环网柜的储能操作:

  

按照DL/T 593-2006 中 5.6 的规定。

 

十六、不依赖人力的操作:

  

按照DL/T 593-2006 中 5.7 的规定。如果是不依赖人力操作的负荷开关或接地开关(由制造厂标明),为防止合闸到短路故障后过早地再分开,应采用合适的方法在合闸与分闸操作之间引入一定的时延,该时延不应小于额定短路持续时间4s。

  

十七、脱扣器的操作:

  

按照DL/T 593-2006 中 5.8 的规定。

 

十八、爬电距离:  


按照DL/T 593-2006 中 5.14 的规定。 


十九、易燃性(火灾危险):  


按照 DL/T 593-2006 中 5.17 的规定。

 

二十、电磁兼容(EMC):  


按照 DL/T 593-2006 中 5.18 的规定。

 

二十一、腐蚀:  


按照 DL/T 404-2007 中 5.20 的规定。 


二十二、内部故障:

  

a) 结构设计上应满足正常使用条件和限制隔室内部电弧影响的要求,并能防止因本身缺陷、异常或误操作导致的电弧伤及工作人员,能限制电弧的燃烧范围;  

b) 应设有泄压通道,当产生故障电弧时,泄压通道应能自动打开。


二十三、防护等级:

  

固体绝缘环网柜的防护等级应达到以下要求: 

a) 高压带电隔室防护等级达到IP67;  

b) 外壳的防护等级,按 DL/T 593-2006 中 5.13 的规定,应不低于IP3X; 

c) 隔室间的防护等级应不低于IP2X;  

d) 所有通风口的门应予以屏蔽或者其布置能达到为外壳规定的相同防护等级。 

1.2.24 绝缘介质的要求  绝缘介质应满足的要求如下:  

a) 固体绝缘件应能承受机械的、电的、热的效应,其设计还应考虑温度、凝露、湿气、污秽等环境因素及老化的影响,以保证设备的安全运行。   

b) 固体绝缘件表面应平整光滑,绝缘件不应有降低电气和机械性能的疏松、杂质、气泡、气孔和裂纹等缺陷。


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