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1、 毕业设计（论文）（2012届）题 目 手车式高压开关柜的浅述系 别 信 息 电 子 系 专 业 应用电子技术 班 级 学 号 姓 名 指导教师 2012年 5月 26 日目 录第一章 绪论 1 1.1 高压开关设备的发展现状及意义1.2 开关柜概述第二章 10KV手车式高压开关柜的结构配置42.1 外壳2.2 隔板和活门2.3 接地系统2.4 断路器2.5 互感器2.6隔离插头和接地开关2.7联锁第三章 10KV手车式高压开关柜装配93.1 10KV手车式高压开关柜一次接线示意图3.2 二次接线的工艺要求3.3 开关柜装配的检查及技术要求3.4 高压开关柜的“五防”系统 结论12参考文献13
2、致谢13附录14 手车式高压开关柜的浅述摘 要：我们的工作、学习、休闲没有一样事情能离开电的帮助，这就凸显了供配电系统中的开关柜对我们生活的意义与重要性。KYN-10户内交流金属铠装移开式开关设备（以下简称手车式柜）手车柜适用于交流50Hz额定电压310KV中心点不接地的单母线及单母线分段系统的户内成套配电装置，供各类型发电厂、变电站及工矿企业作为接受和分配网络电能对电路实行控制保护监测。 关 键 词：高低压配电柜、开关柜、“五防”系统、安装 第一章 绪论 1.1 高压开关设备的发展现状及意义高压开关设备主要用于电力系统（包括发电厂、变电站、输配电线路和工矿企业等用户）的控制和保护，既可根据电
3、网运行需要将一部分电力设备或线路投入或退出运行，也可在电力设备或线路发生故障时将故障部分从电网快速切除，从而保证电网中无故障部分的正常运行及设备、运行维修人员的安全。因此，高压开关设备是非常重要的输配电设备，其安全、可靠运行对电力系统的安全、有效运行具有十分重要的意义。1.2 开关柜概述 开关柜是一种电设备，外线先进入柜内主控开关，然后进入分控开关，各分路按其需要设置。如仪表，自控，电动机磁力开关，各种交流接触器等，有的还设高压室与低压室开关柜，设有高压母线，如发电厂等，有的还设有为保主要设备的低周减载。开关柜常见分类：1、低压抽出式开关柜；2、交流低压配电柜 ；3、金属铠装移开式开关柜 ；4
4、、低压固定分隔式开关柜 ；5、高压电容器柜 ；6、高压开关柜 。第二章 10KV手车式高压开关柜的结构配置 2.1总则（一）盖板和门当盖板和门是外壳的一部分时,盖板和门由金属制成,其防护等级与外壳相同,根据需要进入高压隔室的不同情况,盖板和门分成两类。（1）正常操作和维护时不需要打开的盖板(固定盖板),若不用工具,不能打开、拆下或移动。（2）在正常操作和维护时不需要打开的盖板(可移动的盖板、门)不需要工具即可打开或移动,并加有适当的联锁装置来保证操作者的安全。（3）高压开关柜中,当隔室可能触及的主回路部分不带电时才能打开盖板和门。（二）观察窗观察窗位置为便于观察运行中的设备,并达到外壳规定的防
5、护等级,观察窗使用机械强度与外壳相近的耐火透明材料遮盖,并与高压导电体保持有足够的电气间隙.（三）通风管、排气口通风窗和排气口的防护等级,与外壳相同。通风窗彩网状编织物,有足够的机械强度,通风窗和排气口的位置能使排出的油气和蒸气不致危及操作者和其他正常运行设备的安全。（四）手车中置式手车柜中的手车与柜体的绝缘配合及机构联锁安全、可靠、灵活手车在柜内的工作试验,移出位置具有定位装置。在同类型开关中的手车右以互换。（五）功能室开关柜主要元器件分别置于手车室、母线室、电缆室和仪表室中,有独立的泄压通道隔室之间的防护等级为IP2X。2.1.1 外壳中置式高压开关柜内的外壳为厚度不小于2MM的进口优质敷
6、铝锌板,内部部分钢板为镀锌钢板,门和盖板为优质冷轧钢板,并作喷塑外处理,主回路的一切组件均安装在金属外壳内,外壳内的防护等级满足IP4X的要求,断路器室门打开为IP2X。开关柜用铆螺钉相连接,各功能隔室的隔板均可拆开.2.1.2隔板和活门（一）隔板和活门满足防护等级要求。（二）高压开关柜中各间隔室之间采用金属隔板,并可靠接地。（三）开关柜的活门是金属门，并接地。2.1.3接地系统（一）没所有高压柜柜整个长度延伸方向设有专用的接地导体,该接地导体应与主接地网相连。（二）专用接地导体所承受的动、热稳定电流,不小于铭牌额定短路开断电流的86.6。（三）高压开关柜的金属骨架及安装于柜内的高压电器的金属
7、支架均与专用接地体有良好的电气连接。（四）主回路中凡能与其他部分隔离的每一个部件均接地。（五）在正常情况下可抽件中应接地的金属部分,在试验或隔离位置、处于隔离断口规定的条件(SD201交流高压隔离形状的技术条件下,以及当辅助回路未完全断开的任一中间位置时,均能保持良好的接地连接。（六）高压形状柜之间的专门接地导体均相互连接,并通过专用端子连接牢固。2.1.4断路器（一）断路器的操作机构为弹簧操作机构。（二）高压开关柜内的真空断路器及其操作机构为一体式结构,并安装在牢固的支架上,支架不会因为操作力的影响而变形;断路器的操作不会影响柜上的仪表、微机、监控保护装置等的正常工作,并装设操作次数的半数器
8、。（三）断路器的安装位置便于进行检修、检查、预防性试验和巡视。（四）真空断路器满足GB1984-1989交流高压断路器DL/T402-1999交流高压断路器订货技术条件的要求。（五）真空断路器的真空度1.32105Pa。（六）真空断路器的操作机构具有防跳装置,在操作方式中不允许采用手动直接合闸(手动直接合闸仅限于机械调试中使用)。（七）真空断路器装设部分、合闸按钮和分、合闸指示器。2.1.5互感器（一）互感器固定牢靠,采用高热,动稳定值勤的互感器,当柜中高压电气组件运行异常时,互感器仍能正常工作。（二）互感器的位置便于运行中检查,巡视,且在主回路不带电时,便于人员进行预防性试验,检查及更换等条
9、件。（三）互感器的准确度及额定负载能满足标书及相关图纸的要求。（四）电压互感器高压侧加有防止内部故障的高压熔断器,其开断电流与高压开关柜一致。（五）电压互感器和熔断器按装在平滑滚动的小车间隔内,当处于抽出位置时,电压互感器及高压熔断器整个断开,二次侧也断开。（六）电压互感器采用高精度、低损耗、抗谐振、耐过电压、全工况产品。 图4-1 外壳正面 图4-2 外壳背面2.1.6隔离插头和接地开关（一）隔离插头应符合CD/T201-1989的规定。（二）接地开关的分、合闸操作位置明显可见。（三）当断路器手车到试验位置或拉出时,高压开关柜的接地开关才能合上,在接地开关合上之后,断路器手车不能到工作位置。
10、2.1.7联锁（一）高压开关柜具有防止误拉,合断路器;防止带电负荷分、合闸，离触关；防止带接地刀闸(或接地接)送电;擦亮眼睛带电合接地刀闸(或挂接地线);防止误入带电间隔等五防功能。（二）防止误操作的具体措施,符合SD318-1989高压形状柜闭锁装置技术条件的要求。第三章 10KV手车式高压开关柜的装配3.1 10KV手车式高压开关柜一次接线示意图图4-3 10KV手车式高压开关柜一次接线示意图3.2 二次接线的工艺要求1、用线长短统一适宜，接线处线头不外露；2、不交叉走线，捆线需整齐、美观；3、每个接线点须在线头处放置黑头（线号标识），且黑头放置须遵循“由上至下，从左到右”的放置规律；4、
11、公共走线处须放置一根4平方毫米硬线支撑；5、每一个元器件旁都贴上元器件符号标识。 图4-13 表门的二次接线/3.3 开关柜装配的检查及技术要求1、门能顺利开启90，门能装好且对位。2、眉头已装好。3、表面涂覆件漆膜完好无划痕及脱落。4、柜内元件型号规格符合图样要求，外观完好无损，安装正确无误。5、元器件带点端头对壳的电气距离符合要求。6KV100mm，10KV125mm。6、元件安装完毕，不缺件。7、主要元器件的合格证及资料完好齐全。 8、所有紧固件均有防松措施且拧紧。 图4-14 安装好的母线 9、隔离开关开距、同期符合要求，分合到位无卡滞， 触头已涂抹凡士林。 10、隔离操作杆一一装配好
12、，机械联锁、隔离及其辅助开关调试到位。机械活动部位已放润滑剂（黄油或凡士林）。11、资料袋、钥匙、拼盘螺杆、备品备件已配齐。图4-15 按线号标连接二次线12、柜隔板、侧封板已上好。13、一次母线规格的选择符合工艺要求。14、一次母线的制作符合工艺要求。15、一次母线的相序排列及装配符合工艺要求。 16、一次母线及对地相间距离符合要求。6KV100mm，10KV125mm。17、母线绝缘套表面无破损、裂纹，母线相序及着色符合要求。18、二次配线整齐、美观，符合有关工艺守则规定，接线端头牢固且标号清楚。19、元件编号，标签内容标识清晰，粘贴整齐统一。20、柜内（过门）等接地已接好。21、铭牌规格
13、等符合图样要求。所填参数清晰正确，无涂改。随机卡内容无误。22、柜内外、元器件等已清洁。3.4 高压开关柜的“五防”系统1、高压开关柜内的真空断路器小车在试验位置合闸后，小车断路器无法进入工作位置。（防止带负荷合闸） 2、高压开关柜内的接地刀在合位时，小车断路器无法进合闸。（防止带接地线合闸） 3、高压开关柜内的真空断路器在合闸工作时，盘柜后门用接地刀上的机械与柜门闭锁。（防止误入带电间隔）. 4、高压开关柜内的真空断路器在工作时合闸，合接地刀无法投入。（防止带电挂接地线） 5、高压开关柜内的真空断路器在工作合闸运行时，无法退出小车断路器的工作位置。（防止带负荷拉刀闸） 结 论供配电系统的组成
14、与工作离不开各种开关设备，开关柜是电网运行的基础，将开关柜调试安装到最佳状态能保证电力输送的基本顺畅。在电力系统中,l0kV高压开关柜的应用极其广泛。由于电力系统用户的需求五花八门,所以便有了根据不同用户需求而设计的不同类型的10KV高压开关柜。本设计中的高压开关柜是为10KV变电站所设计的，属于最常见的高压开关柜的类型之一，设计中除了对10KV的高压开关柜的安装作了具体要求之外，还罗列了改善“五防”系统等技术、工艺需改进的问题。通过这次毕业设计，我了解了更多的专业知识，也尝试参与了开关柜安装调试的全过程，增长了专业知识。致 谢本次毕业设计从着手收集材料到全部完成历时五个月，期间感谢各位科任老
15、师的专业知识教授，尤其是本设计的指导老师给予的大力指导，让我在不知从何着手时找到了设计方向。同时，也感谢实习期间工厂师傅的悉心教导，教会了我如何装配开关柜。感谢本设计收集资料过程中给予帮助的所有人。谢谢大家为本设计提供的帮助。参考文献1、 卢文鹏、吴佩熊编.发电厂变电所电气设备（第一版）.北京：中国电力出版社，20052、 唐志平编.供配电技术.北京：电子工业出版社，20063、 白玉岷等编.变配电装置及变配电所的安装调试.北京：机械工业出版社，20104、 曹岩编.Visio应用教程.北京：化学工业出版社（第一版），20085、 丁书文编.变电站综合自动化现场技术.北京：中国电力出版社，20
16、08附录附录A 手车式高压开关柜的价格预算序号名称单价数量金额1镀锌钢板100元/平方米8平方米800元2敷铝锌板100元/平方米4平方米400元3铆螺钉2元/颗40颗80元4观察窗玻璃50元/平方米0.5平方米25元5手车25000元/台1台25000元6接地系统8000元/套1套8000元7断路器150元/个1个150元8互感器2000元/个3个6000元9隔离插头100元/个1个100元10接地开关80元/个1个80元11联锁装置200元/个1个200元12微机线路保护装置1500元/个1个1500元13温湿度控制器200元/个1个200元14带电显示器200元/个1个200元15五防电
17、子锁300元/个1个300元16储能开关80元/个1个80元17指示灯20元/个6个120元18电能表端子槽50元/个1个50元19状态调节旋钮20元/个7个140元20接地开关闭锁电磁铁210元/个1个210元21接地开关辅助触点60元/个1个60元22高压传感器600元/个1个600元23照明灯150元/个1个150元24加热板150元/个1个150元25断路器二次插座60元/个1个60元26分合闸控制开关80元/个1个80元271mm软线150元/卷6卷900元281.5mm软线200元/卷5卷1000元292.5mm软线250元/卷5卷1250元304mm软线350元/卷3卷1050元316mm软线450元/卷1卷450元322.5mm硬线300元/卷6卷1800元334mm硬线450元/卷3卷1350元34酒精10元/瓶2瓶20元35黄油20元/罐2罐40元36凡士林40元/罐3罐120元37柜体涂料150元/罐3罐450元38人工费1000元/人7人7000元39包装费/1000元40税费17%/12527元41合计73692元整
