箱型固定式交流充气金属封闭开关设备.doc

使用说明书 1 总则1.1 概述SKU1(XGN-12)箱型固定式交流充气金属封闭开关设备（简称“SF6环网柜”）是在借鉴意大利VEI公司压气式SF6负荷开关技术的基础上，结合我公司多年产品开发和制造经验,自主开发的具有高可靠性、高稳定性、高安全性的免维护小型化开关柜，产品适用于三相交流的频率为50Hz，电压范围为312kV的环网供电或双辐射的供电系统；该产品所有一次带电部件，包括负荷开关、断路器、接地开关、一次母线等均封闭在不锈钢焊接的并充有SF6气体的箱体中，进出线采用全封闭的电缆及插头，所以受环境影响较少，在一些使用环境比较恶劣及空间比较窄的场所更显示出SF6环网柜的优越性；如：紧凑型箱预装式变电站、地下室变电站、车库、钢铁企业或在工业环境潮湿、有沙尘和灰尘的地方。1.2 采用标准GB 38042004 3.6kV40.5kV交流高压负荷开关GB 39062006 3.6kV40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备GB/T 110221999 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求GB 169261997 交流高压负荷开关-熔断器组合电器GB 19852004 高压交流隔离开关和接地开关 DL/T 4041997 户内交流高压开关柜订货技术条件 1.3 使用环境条件1.3.1正常使用条件a) 周围空气温度：上限：+40、下限：-25 ；b) 海拔：设备安装场所的最大海拔高度2000m；c) 温度：日平均相对湿度：不大于95%，月平均相对湿度：不大于90%，d) 地震：地震烈度不超过8度；e) 周围空气应不受腐蚀性或可燃性气体、水蒸气等的严重污染；f) 无严重污秽及经常性的剧烈振动1.3.2 特殊使用条件在超过GB 3906和本技术条件规定的正常环境条件下使用时，由用户和制造厂协商处理。2 参数2.1 SKU1(XGN-12)型开关柜主要参数项号名 称单位参 数L回路T回路1额定电压kV122额定频率Hz503额定电流A6301004额定转移电流A22005额定短路开断电流kA506额定短路关合电流501257额定短时耐受电流（负荷/接地开关）kA208额定短路持续时间（负荷/接地开关）s29额定峰值耐受电流（负荷/接地开关）kA5010额定短路关合电流（接地开关）kA5011额定机械寿命（负荷开关）次200012额定机械寿命（接地开关）200013额定短时耐受电流辅助接地开 关kA214额定短路持续时间s215额定峰值耐受电流kA516额定开断电流闭环开断电流A630有功负载开断电流（30次）630电缆充电开断电流1017额定绝缘水 平工频耐压(1min)相间、相对地kV42 18断口4819雷电冲击耐压(峰值)相间、相对地7520断口8521二次回路1min工频耐压kV222撞击脱扣次10023SF6气体额定压力（20表压）MPa0.0324柜体及外壳防护等级IP3X密封气室防护等级IP65表1中：L为带负荷开关的进出线，T为负荷开关熔断器组合电器(变压器保护用)2 使用说明书 2.2 SKU1(XGN-12)型开关柜操作机构主要参数项号名 称单位参 数负荷开关（配型机构）组合电器(配型机构)1相间中心距mm14022分闸速度（刚分）m/s333合闸速度（刚合）m/s45（接地开关）45（接地开关）4三相合闸不同期性ms35三相分闸不同期性ms36各相导电回路电阻1503007手力操作力矩（合、分）Nm2008接地开关操作力矩（合、分）Nm2009额定操作电压（电动）VDC2202.3 外形尺寸与重量方案类别外形尺寸 宽x 深x高 (mm)重量 (kg)R+T800x900x1570约360R+2T1300x900x1570约4205L1670x900x1570约4803 开关柜及其主要部件的结构和功能3.1 结构概述产品总体采用模块化设计，主要由充气室、电缆室、熔断器室、绝缘筒、压力释放通道、操作结构、控制保护单元和箱体底架等组成。1电缆室 2熔断器室 3扩展单元 4绝缘筒5操作机构 6充气室 7观察窗 8箱体底架图3-1：1柜体装配 使用说明书 33.2 电缆室：位于充气单元下方，可以通过电缆实现多回路的进出线连接,可根据需要布置有电缆固定夹、插接式电缆、电流电压互感器、避雷器等，底部中间是可拆卸活装封板，方便电缆的进出。电缆室后面还设计有独立的压力释放通道，确保了极端事故下的使用安全。3.3 充气单元：是本产品的核心技术所在，主要由以下几个部分组成3.3.1 密封箱体不锈钢薄板焊接而成，满足强度、刚度、焊接变形和气密性的要求；3.3.2 绝缘气体密封箱体内充满干燥的SF6气体，完全不受外界环境的影响。设计压力为0.03Mpa（20表压），当发生内部燃弧故障和相应强电流导致压力增加，达到规定值时，独立的防爆膜装置动作，将高压气体从密封箱体后面迅速释放，保证了极端事故下的操作安全。气室内还放置有专用的气体干燥剂。3.3.3负荷开关开关部件装于SF6气箱内，以SF6作为绝缘和灭弧介质，采用我厂技术成熟的压气式灭弧原理，灭弧能力强，触头烧损小。分闸时动触杆向下运动，压缩管内气体，通过喷口喷出SF6气流使电弧冷却熄灭。由于整个开关是密封在全封闭的气箱里面，可免于清洁与维护。3.3.4组合电器绝缘筒插入到充气室内，并与充气室之间有很好的密封使之成为了充气室的一部分，既保证了充气室内 SF6气体不泄漏，又保证了充气室内电气部件与熔断器之间可靠的电气连接。处于合闸位置的组合电器当有短路或过载电流通过主回路时，任一相的熔体熔断，撞击器动作都会通过三相联动脱扣装置实现负荷开关的快速分闸。3.3.5母线位于充气室的内部，通过扩展单元可实现主母线与相邻柜体的自由组合及扩展。3.3.6观察窗由此可观察到动、静触头的状态；可从多个角度看到明显断口。3.4操作机构：采用我公司设计新颖的弹簧操动机构，分为、型，各路开关采用相互独立的弹簧操作机构，接地开关配用型，负荷开关配用型，组合电器配用型。并可以根据用户要求加装电动驱动装置、分励线圈等装置。3.4.1 型操动机构：负荷开关操动机构，分、合闸操作时通过手动或电动方式使弹簧储能，并在过“死点”之后依靠弹簧能量的迅速释放以实现“快合快分”；3.4.2 型操动机构：接地开关操动机构，分闸位置靠近弹簧“死点”，通过手动方式分闸并使弹簧预先储能，合闸时，在过“死点”之后依靠弹簧能量的迅速释放以实现“快合慢分”；3.4.3 型操动机构：组合电器的操动机构，合闸时通过手动或电动方式使合、分闸弹簧同时储能，并由各自的脱扣半轴进行约速，继续操作，合闸弹簧脱扣后迅速释放以实现“快合”。分闸时通过手动或电动方式反方向操作（或通过分励脱扣器、熔断器撞击装置动作）使分闸弹簧脱扣后迅速释放以实现“快分”。3.5 电动驱动装置（根据用户要求选用）负荷开关和组合电器均可通过加装相对独立的电动驱动装置及其控制单元以实现电动或远距离操作。3.6电气控制原理负荷开关和组合电器的电动操作（见下图）SF6负荷开关及其组合电器均可以通过控制电机M的正反转以实现电动合、分闸操作，继电器KM1、KM2和行程开关SQ1、SQ2以及辅助开关SA满足必要的电气联锁和保护功能。此外，组合电器还可以通过选购件YO（分励脱扣器）实现快速电动分闸操作；3.7电缆连接：高压一次电缆采用双通电缆接头使之与气室内部相连通，电缆插口安装在气室底部，起到连接隔离气室与电缆室的作用。3.8 接地：3.8.1 接地开关可以通过手动或电动操作接地，而且具有简单而可靠的联锁机构，只有负荷开关分闸