24kV环网柜技术规范

精品文档 . 24kV 环网柜技术规范 精品文档 . 目目 录录 1 规范性引用文件 -1 2 技术参数及要求 -1 3 标准技术参数 -4 4 使用环境条件表 -9 5 试验 -10 精品文档 . 24kV 环网柜技术规范 1 规范性引用文件 下列标准所包含的有关条文，通过引用而构成为本技术条件 的条文。所有标准都会被修订，使用本技术条件的各方应探讨采 用下列标准最新版本的可能性。 GB 16926 交流高压负荷开关熔断器组合电器 GB 3804 3.6kV40.5kV高压交流负荷开关 GB 3906 3.6kV40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设 备 GB/T 11022 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求 GB 4208 外壳防护等级（IP代码） IEC 420 高压交流负荷开关熔断器的组合电器 IEC 298 1kV以上52kV及以下交流金属封闭开关设备和 控制设备 GB 1984 高压交流断路器 DL/T 728 气体绝缘金属封闭开关设备订货技术导则 DL/T 615 交流高压断路器参数选用导则 DL/T 402 交流高压断路器订货技术条件 GB 1207 电磁式电压互感器 GB 1208 电流互感器 GB 11032 交流无间隙金属氧化物避雷器 GB1094.11 电力变压器第11部分：干式变压器 DL/T 555 气体绝缘金属封闭开关设备现场耐压及绝缘试 验导则 DL/T 593 高压开关设备的共用订货技术导则 江苏省电力公司 苏电生20101577号 输变电设备交 接和状态检修试验规程 2 技术参数及要求 2.1 技术要求： 2.1.1 环网柜采用 SF6 绝缘，电压互感器柜和所变柜可采用 精品文档 . 空气绝缘。柜内断路器可采用真空断路器或 SF6 断路器，负荷开 关采用三工位 SF6 负荷开关，并应与型式试验报告相吻合。负荷 开关电气寿命应达到 E3 级，断路器电气寿命应达到 E2 级。 2.1.2 环网柜气包内 SF6 的相对压力不应超过 1.4bar。气包 应选用机器人激光焊接工艺，保证密封性能，气包防护等级 IP67。整个充气壳体应当满足 IEC 60298 中规定的“密闭压力系 统”的要求，年漏气不大于 0.5%，30 年免维护，且不需要重新 充气。 2.1.3 环网柜应具备完善的五防联锁功能。 2.1.4 结构型式：全绝缘金属封闭式。电缆接头至电缆引入 处（孔或固定箍）距离370mm，柜内套管、支持绝缘件采用阻 燃材料，其爬电比距须满足标准要求。 2.1.5 母线系统: 采用铜母线，接合处应有防止电场集中和 局部放电的措施（如安装均压罩等） 。SF6 环网柜整个长度延伸方 向应有专用接地汇流母线,母线采用铜质, 截面的选择应保证能 够耐受 IEC 60298 中推荐的额定短时耐受电流值。 2.1.6 温升：主回路在额定电流和额定频率下的温升，除应 遵守 GB/T 1102 的规定外，柜内各组件的温升值不得超过该组件 的相应标准的规定，可触及的外壳和盖板的温升不得超过 30K。 2.1.7 应采用具有验电功能的带电指示器(带辅助接点), 方 便更换, 并可以外接二次核相仪。 2.1.8 环网柜铭牌标识清晰。内部安装的高压电器组件，如： 断路器、SF6 负荷开关、熔断器、互感器、避雷器等，均应具有 耐久而清晰的铭牌，铭牌应安装在运行或检修时易于观察的位置。 2.1.9 环网柜应具有与操作机构配套的二次回路。供方应提 供环网柜中相应的二次设备。操作机构的控制、信号电路及原件 应能承受工频试验电压 2kV/1min。 2.1.10 柜内负荷开关及断路器均应按电动要求配置，并具备 手动操作功能。预留遥控、遥测、遥信接口,以适应远方监控需 要。此外, 还应具有短路故障指示器，满足相间短路、单相故障 接地指示要求，并具有开关量输出功能。 2.1.11 环网柜内端子要求使用防尘阻燃型产品。 2.1.12 CT 的二次电线截面为铜芯 2.5 平方毫米, 回路中安 装电流测试盒。电压、控制电线截面为铜芯 1.5 平方毫米。 2.1.13 环网柜前部应设有观察，观察窗采用机械强度与柜体 相近的耐火透明材料制成，并应与高压导电体保持足够绝缘强度 的净空距离。 2.1.14 电力电缆隔室与电缆沟连接处应设置防止小动物进入 精品文档 . 的措施。应保证所有柜型电缆沟的宽度尺寸一致，保证所有柜型 的固定基础框架在一条直线上，以方便土建施工。 2.1.15 断路器/隔离开关的操作机构应方便操作，前面板上 具有直观的位置指示。三工位开关的接地开关和断路器/隔离开 关应具有分别的操作手柄插孔。 2.1.17 电压互感器、电流互感器采用环氧树脂真空浇铸，所 有端子及紧固件应有足够的机械强度和良好的导电接触，有可靠 的防腐镀层。二次出线端子螺杆应用铜制成，直径不得小于 8mm。1.2 Um 下的局部放电水平 20pC ，1.2 Um/3 下的局部 放电水平 10pC。电压互感器在 190%和 100%额定电压下的励磁 电流比不大于 7。 2.1.18 所变柜内变压器采用单相干式，接线组别为 I/I，容 量 15kVA。变压器同时应满足 GB1092.11 标准之要求。 2.1.19 应按回路配置面板式故障指示器。 2.1.20 对于内部故障，各功能单元应做燃弧试验并满足下 列要求： a）环网柜应能防止因本身缺陷、异常或误操作导致的内电 弧伤及工作人员，并能限制电弧的燃烧时间和延烧范围，保证不 将故障扩展到相邻柜体。 b）应采取防止人为造成内部故障的措施，还应考虑到由于 内部组件的故障引起隔室内过压及压力释放装置喷出气体的影响， 柜体的设计应确保压力释放喷出的气体不危及工作人员的安全。 c）如果怀疑所采取的措施不能有效防止内电弧，制造厂应 提供补充说明和进行必要的试验，以验证防护措施符合已商定的 要求。 2.1.21 环网柜全部连接线、套管、端子牌、隔板、活门、绝 缘件等所有附件应为耐火阻燃。 2.1.22 环网柜前部应设有观察窗，观察窗应采用机械强度与 外壳相近的耐火透明材料制成，并应与高压导电体保持有足够绝 缘强度的净空距离。 2.1.23 环网柜应具备低气压分合闸闭锁功能。 2.1.24 开关及操作机构的安装尺寸应统一，相同部件、易 损件和备品、备件应具互换性。 2.1.25 环网柜二次回路应实现就地、远方、试验的使用位 置功能。 2.1.26 配套提供相应规格 20kV 预制式电缆终端及操作工具， 电缆附件应按 JB/T 8144.1 及 GB/T 12706.4 的规定，并满足以 下条件。 精品文档 . 2.1.26.1 进出线电缆三相水平排列。采用 20kV 全屏蔽、全 绝缘可触摸电缆终端，电缆应可靠固定，保证终端不受除重力以 外的其它外力作用。 2.1.26.2 电缆终端应采用硅橡胶、三元乙丙橡胶或其它性 能更优的绝缘材料，电缆终端应采用内外层屏蔽、可触摸、预制 式、可插拔、全绝缘及全密封结构。电缆附件应满足标称电压 18/24kV(U0=18kV)电缆的配合使用要求，每一只电缆头外壳应可 靠接地。暂时未接入电缆的电缆终端应装设绝缘封帽，绝缘封帽 应可靠接地。 2.2 一般结构要求： 2.2.1 环网柜的外壳必须为覆铝锌钢板（除通风、排气口、 观察窗外） ，钢板厚度不小于 2mm，有足够的机械和耐火强度。 2.2.2 环网柜除达到本技术规范书第 3.3 条的要求外，主回 路的一切组件均安装在金属柜壳内，柜壳的防护等级应满足 IP4X 的要求；打开前门后应满足 IP2X 的要求。 2.2.3 供起吊用的吊环位置，应使悬吊中的开关设备保持水 平，吊链与任何部件之间不得有摩擦接触，避免在吊装过程中划 伤箱体表面喷涂层。 2.2.4 沿所有充气式环网柜的整个长度延伸方向，应设有专 用的接地汇流母线，如果是铜质的，其电流密度在规定的接地故 障时，不应超过 200Amm2，但最小截面不得小于 30mm2，该接 地导体应设有与接地网相连的固定连接端子，并且有明显的接地 标志。如果接地导体不是铜质的，也应满足铭牌规定的峰值耐受 电和短时耐受电流的要求。壳体接地点的接触面积应满足要求， 接地螺钉的直径不得小于 12mm，接地点应标有“接地”字样或其 他接地符号。 2.2.5 各柜内主母线选用铜质材料，主母线在通过两个相邻 的负荷开关柜时，开关柜隔板应采用防涡流隔磁材料，并应有分 相的绝缘穿孔安装母线套管；母线分段柜内分支引线截面与主母 线相同；主母线及分支母线（含连接部分）外表面宜采用有机绝 缘，即母线小室及电缆小室内母线不得有裸露部分（电缆接线端 子除外） 。其绝缘材料需提供耐压和老化试验报告。 2.2.6 气体的密封 2.2.6.1 绝缘介质为 SF6 的环网柜，柜内一次带电部分均应 密封在充有 SF6 气体的不锈钢气箱中；灭弧介质为 SF6 的环网柜， 开关本体应密封在充有 SF6 气体的不锈钢气箱中。 2.2.6.2 每个独立的 SF6 气室一般应装设能显示内部气压的 装置，该装置应能够明确显示设备安全运行的气压范围。 2.2.6.3 每个 SF6 封闭气室应有标志，其中包括制造厂厂名 精品文档 . 及商标、产品型号、制造日期、出厂编号。 2.3 户外环网柜外箱体要求 2.3.1 外箱体应采用厚度2mm、性能不低于 S304 不锈钢材 料，外壳应有足够的机械强度，在起吊、运输和安装时不应变形 或损伤。 2.3.2 金属材质外箱体应采取防腐涂覆工艺处理，涂层均匀、 厚度一致，涂层应有牢固的附着力，保证 20 年不可出现明显可 见锈斑，箱体外壳具有防贴小广告功能。 2.3.3 外箱体颜色应与周围环境相协调，不锈钢材质宜选用 国网绿，箱壳表面应有明显的反光警示标志，保证 15 年不褪色。 2.3.4 外箱体应设置明显的标志，如设备名称、有电危险等。 标志和标识的制作应符合 GDW 742 的规定。 2.3.5 外箱体顶盖的倾斜度应不小于 10，并应装设防雨檐。 门开启角度应大于 105，并设定位装置；装设暗锁，并设外挂 锁孔。门锁具有防盗、防锈及防堵功能。 2.3.6 外箱体应设有足够的自然通风口和隔热措施，保证在 2.1 规定的条件下运行时，所有电器设备的温升不超过其允许值， 并且不得因此降低环网柜的外箱体防护等级。 2.3.7 外箱体底部应配备 4 根可伸缩式起吊销，起吊销应能 承载整台设备的重量。 2.3.8 户外环网柜应设有独立的配电自动化单元安装空间， 按 DTU 遮蔽立式放置，预留宽度空间不低于 600mm，箱内 DTU 终 端具体要求详见“配电自动化终端技术规范” 。 3 标准技术参数 技术参数特性表是对采购设备的基础技术参数要求，供货方应 对技术参数特性表中标准参数值进行响应。24kV 环网柜技术参数 特性见表 1。 表表 1 1 技技术术参参数数特特性性 表表 序号名 称 单 位 标准参数值 一一环网柜共用参数环网柜共用参数 1 额定电压 kV24 2 绝缘介质空气/SF6 精品文档 . 序号名 称 单 位 标准参数值 3 灭弧介质真空/SF6 4 额定频率 Hz50 5 额定电流 A 630（负荷开关-熔 断器组合柜为 63A） 6 温升试验 1.1Ir 7 额定工频 1min 耐受电压 （相间及对相地） kV65 8 额定工频 1min 耐受电压 （隔离断口） kV79 9 额定雷电冲击耐受电压峰 值（1.250s） （相间及 相对地） kV125 10 额定雷电冲击耐受电压峰 值（1.250s） （隔离断 口） kV145 11 额定短路开断电流 kA 20 /（熔断器 31.5) 12 额定短时耐受电流及持续 时间 kA/ s 20/4 13 额定峰值耐受电流 kA50 14 关合额定短路电流能力次 2 15 内燃弧耐受电流及时间 kA/ s 20/0.5 16 额定有功负载电流开断次 数 次 200 17 辅助和控制回路短时工频 耐受电压 kV2 精品文档 . 序号名 称 单 位 标准参数值 18 控制回路 VDC110V 供电电源 辅助回路 VAC 220 19 使用寿命年 30 20 单台环网柜 外形尺寸 （长 宽 高） / 设备尺寸 设备最大运 输尺寸（长 宽 高） mm / 21 外壳防护等级 IP4X 22 相间及相对地净距（带电 体对门） mm 180（210） 23 SF6气体额定压力（20表 压） （充气柜适用） MPa 25 SF6气体年漏气率 0.5% 26 操动机构型式或型号 电动，并具备手动 操作功能 操动机构辅助接点6 常开 6 常闭 二二断路器参数断路器参数 1 型号 / 2 灭弧室类型真空或 SF6 3 额定电流 A630 4 主回路电阻 100 精品文档 . 序号名 称 单 位 标准参数值 相间及相对 地 65 额定工频 1min 耐受电 压 断口 kV 79 相间及相对 地 125 5 额定雷电冲击 耐受电压峰值 （1.250s ） 断口 kV 145 交流分量有 效值 kA20 时间常数 ms45 开断次数次20(真空) 6 额定短路开断 电流 首相开断系 数 1.5 7 额定短路关合电流 kA50 8 额定短时耐受电流/持续时 间 kA/ s 20/4 9 额定峰值耐受电流 kA50 10 断路器开断时间 ms 60 11 断路器合闸弹跳时间 ms 2 12 断路器分闸时间 ms 45 13 断路器合闸时间 ms 70 分闸速度 45 14 断路器分、 合闸平均速 度 合闸速度 m s 70 15 机械稳定性次 5000 精品文档 . 序号名 称 单 位 标准参数值 16 额定操作顺序 O0.3sCO 180sCO 17 辅助和控制回路短时工频 耐受电压 kV2 试验电流 kA17.32 18 异相接地故 障开断试验 试验电压 kV24 19 试验电流 A 电缆：25 试验电压 kV1.424/3 容性电流开 合试验 C1 级： CC1：24O ， CC2：24CO ；BC1：24 O， BC2：24CO C1 级 三三 负荷开关负荷开关 参数参数 1 额定电流 A630 相间及相对 地 65 额定工频 1min 耐受电 压 断口 79 相间及相对 地 125 2 额定雷电冲 击耐受电压 峰值 （1.250s ） 断口 kV 145 精品文档 . 序号名 称 单 位 标准参数值 3 额定短时耐受电流及持续 时间 kA/ s 20/4 4 额定峰值耐受电流 kA50 5 关合额定短路电流能力次 2 6 机械稳定性次 5000 7 额定电缆充电开断电流 A 16 8 切空载变压器电流 A 15 四四 负荷开关负荷开关- -熔断器组合电器熔断器组合电器 参数参数 1 额定电流 A 63A 2 熔断器额定短路开断电流 kA31.5 3 转移电流（撞击器触发） A1400 4 交接电流（脱扣器触发） A1400 五五隔离开关参数（如果有）隔离开关参数（如果有） 1 额定电流 A630 2 主回路电阻 100 相间及相对 地 65 额定工频 1min 耐受电 压 断口 kV 79 相间及相对 地 125 3 额定雷电冲击 耐受电压峰值 （1.250s ） 断口 kV 145 精品文档 . 序号名 称 单 位 标准参数值 4 额定短时耐受电流及持续 时间 kA/ s 20/4 5 额定峰值耐受电流 kA50 6 机械稳定性次 3000 六六接地开关参数接地开关参数 1 额定短时耐受电流及持续 时间 kA/ s 20/2 2 额定峰值耐受电流 kA50 3 额定短路关合电流 kA50 4 额定短路关合电流次数次 2 5 机械稳定性次 3000 七七电流互感器参数电流互感器参数 1 型式或型号电磁式 额定电流比项目单位提供 额定负荷10VA 2 负荷开关柜 准确级0.5 额定电流比项目单位提供 额定负荷10VA 3 断路器柜 准确级0.5/5P20 八八 电压互感器电压互感器 及熔断器参及熔断器参 数数 1 型式或型号电磁式 精品文档 . 序号名 称 单 位 标准参数值 2 额定电压比 20/0.1（户内环网 柜） 20/0.1/0.22（户外 环网柜） 3 准确级 0.5/0.2 4 接线级别 V/V 5 额定容量 VA 50VA（户内环网柜） 50/1000VA（户外环 网柜） 6 三相不平衡度 V1 7 低压绕组 1min 工频耐压 kV2 8 额定电压因数 1.2 倍连续，1.9 倍 8h 9 熔断器型式 / 10 熔断器的额定电流 A2A 11 熔断器的额定短路开断电 流 kA 315kA 九九避雷器参数避雷器参数 1 型式 复合绝缘金属氧化 物避雷器 2 额定电压 kV34 3 持续运行电压 kV27.2 4 标称放电电流 kA 5（峰值） 精品文档 . 序号名 称 单 位 标准参数值 5 陡波冲击电流下残压峰值 （5kA，1/3s） kV95 6 雷电冲击电流下残压峰值 （5kA，8/20s） kV 85 7 操作冲击电流下残压峰值 （250A，30/60s） kV 75 8 直流 1mA 参考电压 kV48 9 75直流 1mA 参考电压下 的泄漏电流 A 供货方提供 10 工频参考电压（有效值） kV 供货方提供 11 工频参考电流（峰值） mA 供货方提供 全电流 0.8 12 持续电流 阻性电流 150 13 长持续时间冲击耐受电流 A 400（峰值） 14 4/10s 大冲击耐受电流 kA 65（峰值） 15 动作负载供货方提供 16 工频电压耐受时间特性供货方提供 17 千伏额定电压吸收能力 kJ/ kV 供货方提供 18 压力释放能力 kA/ s 25/0.2 十十所用变压器参数所用变压器参数 1 型式单相，干式 2 电压比 kV20/0.22 2 容量 kVA15 精品文档 . 序号名 称 单 位 标准参数值 4 联接组别 I/I 十一十一母线参数母线参数 1 材质铜 2 额定电流 A630 3 额定短时耐受电流及持续 时间 kA/ s 20/4 4 额定峰值耐受电流 kA50 5 导体截面 mm2 与环网柜型式试验 报告中产品的导体 截面、材质一致 十一十一直流电源参数（户外环网柜）直流电源参数（户外环网柜） 1 输入电压 VAC220 2 输出电压 VDC48 3 直流输出回路10A，12 回 4 蓄电池容量 Ah20 5 充电模块 A25 4 使用环境条件表 使用环境条件表见表 2，特殊环境要求根据项目情况进行编