ABBMNS30技术说明.docx

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ABBMNS30技术说明

1.ABB-MNS概述及特点:

本投标人是ABB集团在中国唯一的ABB-MNS低压开关柜生产基地，公司从德国ABBSchaltanlagentechnikGmbH引进世界先进技术，生产ABB集团最新技术的ABB-MNS低压开关柜。

ABB-MNS低压开关柜为ABB集团研究开发的科技专利成果，并已获得中国工商局商标注册，其技术专利为ABB公司所拥有。

我公司从ABB-MNS柜的研究基地德国ABB公司引进最新技术和主要零部件,并与其同步发展。

ABB-MNS低压开关柜以其模块化的设计和紧凑的结构，适合于所有发电，配电和电力使用的场合，额定电流最大至6300A，防护等级最大至IP54，它符合：

IEC60439_1，EN60439，VDE0660的第500部分和GB7251.11997。

同时ABB-MNS通过了天津中国国家电控配电设备质量监督检测中心的型式试验。

1998年11月，我们又成功地通过了中国电气设备检测所低压电器检测站进行的5500A的温升试验及5500A进线单元的100KA等型式试验，据我们所知这是国内首家完成此种试验.新型的ABB-MNS3.0低压开关柜具有以下特点:

1）ABB-MNS3.0系统采用了具有高度灵活性的柜架结构，整个系统考虑了将来的发展空间，柜架一旦组装完毕就不再需要维修。

2）ABB-MNS3.0低压开关柜的设计和所采用的材料均能最大程度地防止故障电弧的发生，一旦发生故障电弧，能在短时间内熄灭。

ABB-MNS低压开关柜中所选用的塑胶材料不含CFC或卤素，因而具有阻燃和自熄灭的特性。

ABB-MNS低压开关柜符合IEC298附件AA的要求，并通过独立试验机构的故障电弧测试及型式试验。

在试验中，故障电弧产生后不影响相邻的抽出式组件。

电弧熄灭，抽屉组件经清理后，仍具有操作功能。

3）ABB-MNS低压开关柜通过国内外检测机构的8级抗震实验,并在中国已经用于对抗震性能最严格要求的秦山核电站和田湾核电站项目。

开关柜样机在上海同济大学的环境试验室顺利通过了地震试验，能提供中英文地震试验报告。

从试验记录里各测试点的加速度取值看，完全达到水平方向0.5g,垂直方向0.3g的要求。

4）ABB-MNS3.0低压开关柜的工程设计采用德国ABB公司耗巨资开发的ABB-MNS设计专用软件CES5.2设计（在中国仅限我公司使用）,此设计软件保证每个项目的工程设计为最优化设计;精确计算各回路的发热功耗，以确保工程设计达到最可靠最安全，保证每个项目的设计水平和国外设计水平同步。

5）母线和设备区分隔采用MNS专利技术的多功能板,后置多功能板为整体式结构，板中无任何接缝，防止故障电弧泄露而影响系统主母线，造成主系统母线短路;前置多功能板为可组装模块式结构，遇有检修可方便的拆卸。

材料为PUR，不含卤素，对环境及人体没有危害；作为装置小室和母线小室之间的隔离，能自熄灭电弧及隔离电弧的性能.。

6）框架采用由德国ABB柔性加工中心一次成型及冲孔的“C”型框架，材料为进口覆铝锌板，经连续整体拉伸成型工艺形成，较普通的”C“型骨架比，较具有成型精度高，骨架整体刚性好等特点。

其基本零件均带有25mm间隔的模数（DIN43660），所有框架零件均为免维修型。

7）在大电流的情况下（主母线3200A以上），采用特殊的防磁骨架和隔板，有效防止涡流发热。

8）母排及分支母排材料采用进口高纯度电解铜，纯度大于99.95%；导电率大于97%；母排的连接采用气动工具，使连接处连接可靠，压力分布均匀。

能承受电器短路故障而产生的电动力。

9）垂直母线安装在多功能板内,不加附件防护等级即达到IP20,最大电流至1500A,额定峰值耐受电流Ipk至220KA,,额定短时耐受电流Icw至100KA.

10）ABB-MNS3.0的一,二次接插件均有导入机构,提高了一、二次接插件的可靠性及寿命,保证了良好的抽插性能。

11）ABB-MNS3.0采用最新型的接插件,为提高为了提高ABB-MNS触头系统的可靠性和耐用性，ABB集团专门成立国际工作组，工作组的成员来自挪威、德国、瑞士、瑞典及爱尔兰,对触头系统现有的技术和商业状态进行调研，从而研发出一个全新的、技术水平最先进的接插件,新触头具有较高的操作次数,短路耐受强度和允通能量。

12）采用ABB专业的机器人生产线安装接插件和电缆,保证了部件的可考性和安全性;ABB-MNS3.0抽屉结构重大改进:

单手柄操作，可实现开关操作及功能单元联锁，便于操作维护,提高可靠性降低故障率，门板在试验位置可打开仪表板可180翻转，便于安装及检修;一,二次安装完全隔离，提高安全性能。

13）抽屉规格种类多:

8E/4,8E/2,4E,8E,12E,16E,20E和24E,其中4E,12E,20E为ABB-MNS3.0的新规格.

14）良好抽屉互换性,相同规格的抽屉具有100%的互换性。

2.技术规格及性能参数

本投标人投标的低压开关柜为最新型的ABB-MNS3.0低压开关柜，ABB-MNS低压开关柜是经过型式试验的组合式低压开关柜（简称TTA），它符合IEC-439,GB7251，ZBK36001，ENUTE63412等标准。

低压开关柜的安装和连接是按IEC364和DIN0100标准执行。

低压开关柜操作是按DINVDE0105标准执行。

ABB-MNS低压开关柜通过以下试验报告：

1）中国国家电控配电设备质量监督检验中心（型式试验）及中国天津电气传动究所

（短路强度试验）

2）中国电气设备监测所低压电器监测站（抗故障电弧试验、抗震荡试验、5500A温

升试验、100KA短路耐受电流试验，100KA进线单元短路强度分断试验）

3）德国劳埃德船级社，汉堡ASTA，英国（按IEC1641，VDE0660的第508部

分抗故障电弧试验）

4）联邦地区规划城镇发展部，波恩（掩体）DRL德国宇航研究所，核电站震动安全

试验。

2.1低压开关柜基本技术参数：

序号

项目

内容

污染等级

额定冲击耐受电压

≥8kV

电气间隙

≥10mm（主母线≥20mm）

爬电距离

≥12mm（主母线≥20mm）

隔离距离

应符合JB4012-85《低压空气式隔离器开关、隔离开关及熔断器组合电源》的有关要求，同时考虑到制造公差和由于磨损而造成的尺寸变化。

耐压水平

2.5KV50HZ1分钟

温升

符合GB7251.1-1997中7.3的规定

外壳防护等级

IP41-IP54

2.2低压开关柜主要电气参数表：

序号

项目

内容

额定电压

至690V

额定绝缘电压

至1000V

水平母线最大工作电流

至6300A

垂直母线最大工作电流

至2000A

水平母线额定短时耐受电流（1s）

至100kA,

水平母线额定峰值耐受电流

至220kA

垂直母线额定短时耐受电流（1s）

至100kA,

垂直母线短时峰值电流

至220kA

额定分散系数

符合GB7251.1-1997中4.7的规定制造厂规定额定分散系数，并用于温升试验

辅助回路的额定电压：

AC220V

2.3适用标准：

GB156-93《标准电压》

GB4208-93《外壳防护等级（IP代码）》

GB/T14048.1-2000《低压开关设备和控制设备总则》

GB/T14048.2-2001《低压开关设备和控制设备低压断路器》

GB7947-87《绝缘导体和裸导体的颜色标志》

GB7251.3-1997《低压成套开关设备和控制设备第三部分：

对非专业人员可进

入场地的低压成套设备和控制设备---配电板的特殊要求》

JB/T9661-1999《低压抽出式成套开关设备》

JB4012-85《低压空气式隔离器、开关、隔离开关及熔断器组合电器》

GB13539-92《低压熔断器》

GB1207-1997《电压互感器》

GB1208-1997《电流互感器》

GB14285-93《继电保护和安全自动装置技术规程》

GB/T7261-2000《继电器及装置基本试验方法》

3.低压开关柜结构、材料及工艺：

3.1柜体结构

1）针对客户对于高性能低压供电系统的要求，ABB-MNS3.0低压开关柜的整体设计结构能最大程度地满足可靠性，安全性、供电的连续性及操作维修的方便性，柜体结构采用先进的免维护技术。

低压开关柜结构采用模数化组合的装配式结构，骨架一次拉伸成型，保证柜体结构具有良好的机械强度，柜体采用高素质的覆铝锌板，柜体的全部金属结构件都经过防腐处理。

2）整体安装工艺严格，紧固件可靠，采用全套气动工具组装，保证其内部结构应力一致，框架组装后不易变形，同时系统抗冲击电流能力达到系统要求。

表面处理采用静电粉末喷涂工艺，原料为法国进口，表面为桔纹电漆层

3）框架采用由柔性加工中心一次成型及冲孔的“C”型框架，材料为进口覆铝锌板，经连续整体拉伸成型工艺形成，较普通的”C“型骨架比，较具有成型精度高，骨架整体刚性好等特点。

其基本零件均带有25mm间隔的模数孔（DIN43660），所有框架零件均为免维修型。

框架结构的连接使用了新技术的自攻螺钉和ESLOK螺钉。

由于采用25mm模数孔系统，框架结构无需专用工具即能组装成各种型式的柜体。

C型框架设计适合前操作型式，背靠背式单独和多个组装型的低压开关柜。

由于覆铝锌板的良好抗锈性能，柜体与柜体间有良好的接触，使整个低压配电系统接地性能良好，系统结构真正做到免维护。

同时，我们承诺框架结构30年免维护。

柜体表面部分采用上海宝山钢铁公司的冷轧板，内部间隔板均采用韩国进口的敷铝锌板。

.在大电流的情况下（主母线3200A以上），必须采用防磁骨架和隔板，以便有效防止涡流发热

4）多功能分隔板:

在ABB-MNS3.0低压开关柜中，多功能分隔板安装在母线小室与器件小室之间，其目的是为母线小室与器件小室间提供良好的隔离，同时，通过密闭安装在多功能分隔板内的分支母排为功能单元接插件提供电源。

系统所采用的塑胶材料不含CFC或卤素，具有阻燃和自熄灭特性。

ABB-MNS3.0系统符合IEC298附件AA的要求，并已通过独立机构的故障电弧测试和型式试验。

配上附件和加强型号部件后可满足地震区域内开关设备的要求。

同时该种材料还通过了国家960C灼热丝防火试验。

后置的多功能板为整体式结构，板中无任何接缝，防止故障电弧泄露而影响系统主母线，造成主系统母线短路。

前置多功能板为可组装模块式结构，遇有检修可方便的拆卸。

多功能板不仅为母线系统及馈电单元提供有效隔离，同时在低压开关柜内部提供IP2X的内部防护，防止操作及维修人员误接触带电体。

5）柜架结构分为:

母线小室，装置小室和电缆小室，各小室之间采用严格的内部分隔，按照标准达到IEC60439-1中Form-3B的要求，室与室之间用钢板或多功能板隔开内部分隔的严密性可将电弧的破坏性降低到最小程度。

同时，由于各功能单元之间也有可靠的分隔，所以，故障电弧不会引起相邻单元的破坏。

各功能单元的功能如下：

母线小室---内装主母线。

装置小室---内装功能元件。

电缆小室---安装进出线电缆和组件间的连接线及附件低压开关柜内的每个柜

6）低压开关柜内元器件尺寸、隔室尺寸、均实行模数化（模数单位为E-25mm）

3.2抽屉单元设计:

（1）抽屉组件采用进口机械部件，有良好的机械精度和抽插灵活性。

相同规格的抽屉单元保证100%的互换性。

（2）ABB-MNS3.0抽出组件的结构标准模数E=25mm,抽出式组件有组件本身和组件安装小室组成,标准规格有8E/4,8E/2,8E,12E,16E,20E和24E。

四个8E/4或二个8E/2组件可水平布置在600mm宽的装置小室内,组件高为8E=200mm,主开关的操作由装在仪表板上的手柄来实现,该手柄具有电气及机械联锁功能。

电气联锁采用一个2开2闭的微动开关。

对于8E,12E,16E,20E和24E组件,单个组件就需要600mm宽的装置小室,组件所需的高度就是组件规格所指的尺寸。

前门开孔用于仪表板的布置。

仪表板设有敲落孔，用于安装计量操作和指示器件。

抽屉面板前装有有机玻璃刻制的铭牌（具体名称由设计图纸确定）。

（3）操作手柄具有电气和机械联锁功能,操作手柄上可给主开关分闸,试验,隔离三位置加挂锁，作为安全保护，最多可加3把挂锁。

操作手柄位置说明:

工作位置---主开关合闸,控制回路接通，组件锁定

开关分闸---主回路断开,控制回路接通，组件锁定

试验位置---主开关分闸,控制回路仍接通,组件锁定

抽出位置---主回路和控制回路均断开

隔离位置---组件抽出30mm距离,主回路和控制回路均断开,

8）一、二次接插件及端子

（1）一次接插件采用最新型的接插件,为了提高ABB-MNS触头系统的可靠性和耐用性，ABB集团专门成立国际工作组，工作组的成员来自挪威、德国、瑞士、瑞典及爱尔兰,对触头系统现有的技术和商业状态进行调研，从而研发出一个全新的、技术水平最先进的接插件,新触头具有较高的操作次数,短路耐受强度和允通能量;

其优势如下:

A.较高的操作次数,新触头操作次数为500次（有检测报告）,前期试验曾达到1,000次，而国标仅为50次。

B.较高的短路耐受强度和允通能量I2t,新触头的短路耐受强度为36kA（20ms），允通能量为3.65（kA）2s。

C.较低的电阻，从而有较低的温升,新触头的温升约为40K。

D.较高的压接强度,新触头的压接质量高，拔出力至少为10kN，旧触头的拔出力至少为3.8kN。

E.电缆和触头的机械分离:

电缆夹和触头通过一个旋转机构连接，减少了电缆力对触头定位的影响。

这样可提高触头的耐用性。

F.较低的触头弹簧张弛力使其具有更好的老化特性.因为触头弹簧在使用中没有偏移，弹簧张弛力降低

（2）二次接插件采用ABB原装产品，二次接插件安装采用浮动安装方式，插位置在上下左右留有一定的裕度，保证接插准确可靠并配有导向装置，防止插歪或插斜对二次接插件的损坏，二次导线截面符合设计要求。

9）低压开关柜的进出线采用电缆或封闭式母线槽，出现位置可适当调整。

10）变电所内低压开关柜采用插入式、抽出式开关，任何情况下一台开关故障或检修，均不得对柜内其他回来产生影响

11）环控电控室的低压开关柜内主开关及大容量风机出现开关（75KW以上组合空调器、隧道风机等）采用固定抽出式结构，其他回路开关采用抽屉式

3.3外接导线端子

一次出线端子应能适用于连接随额定电流而定的最小至最大截面积的铜导线和电缆。

接线用的有效空间允许连接规定材料的外接导线和线芯分开的多芯电缆，导线不应承受影响其寿命的应力。

电缆出线端子由ABB公司专门设计和生产，留有预制孔供螺钉连接。

规格有63A,160A,400A,630A等。

有足够的空间供电缆接线。

能适用于连接额定电流而定的最小至最大截面积的铜导线和电缆。

电缆正确安装好后，用绝缘波纹管固定在一次电缆出线端子上，以防止触电,并达到规定防护等级。

3.4保护性接地

（1）ABB-MNS低压开关柜内专门设有独立的PE接地系统,位于功能单元隔室和电缆室的前下方,并且贯穿整个装置（此处称为水平PE线）。

供本柜连接用的PE接地系统垂直安装在电缆室内（此处称为垂直PE线），垂直PE线和水平PE线通过转接角排连接并用螺钉紧固，以保证可靠连接;或采用保护接地端子，保护接地端子设置在容易接近之处，当罩壳或任何其它可拆卸的部件移去时，其位置能保证电器与接地极或保护导体之间的连接,保护接地端子的标志PE及黄绿相间的颜色能保证清楚永久地识别。

（2）所有PE线采用和主母线一样的材料硬铜母线，PE线上均开有模数孔，通过螺钉及专用固定角块与低压开关柜柜体连接紧固，以保证可靠连接。

接地保护导体可通过螺钉与PE线可靠连接。

（3）ABB-MNS低压开关柜的基本框架采用一次成型的开有固定模数孔的C型骨架（材料为敷铝锌板）和横梁（材料为镀锌钢板）通过固定角块及螺钉连接。

此处横梁和C型骨架连接用的螺钉为ESLOK螺钉，具有防松和自锁功能。

（4）ABB-MNS低压开关柜的底板和金属外壳（当材料为敷铝锌板时）通过自攻螺钉和基本框架可靠连接；当金属外壳表面为防腐涂层时，通过齿状接地垫圈将防腐涂层有效刮除后与基本框架可靠连接。

门板通过铰链与基本框架可靠连接。

当门、盖板、覆板和类似部件上装有电压值超过42V的电气设备时，应采用保护导体与基本框架连接，以保证接地可靠性。

（5）ABB-MNS低压开关柜的固定抽出式开关通过开关支架和自攻螺钉与基本框架可靠连接。

抽屉的金属支撑与柜体基本框架上的抽屉隔板直接可靠连接,以实现保护电路的连续性。

（6）多年的ABB-MNS低压开关柜的生产和应用实践以及各种型式试验包括CCC型式试验都证明了ABB-MNS低压开关柜的保护导体能承受装置的运输、安装时所受的机械应力和在单相接地短路事故中所产生的机械应力和热应力,而其保护电路的连续性不受破坏。

（可提供Certificate1TGB178090;型式试验报告），

3.5柜内母线及绝缘导线敷设

（1）低压开关柜内的主母线和配电母线均为四母线，材料选用进口高纯度电解铜材料做成，其相对导电率不小于98%。

母排的连接采用气动工具，使连接处连接可靠，压力分布均匀。

能承受电器短路故障而产生的电动力。

母线结合面精密，导电体距地（爬电距离）符合使用地点现场天气要求。

分支母排为银锡合金表面处理，降低接触电阻，同时分支母排的选材采用软质材料，与抽屉接插件硬质材料配合，提供功能单元与分支母排的良好接触。

（2）对于一二次回路的无保护器件保护的电缆采用双绝缘电缆，型号为NSFAGOU等,额定电压为1.8/3kV,试验电压为6kV,导体工作温度90C,此电缆有防短路和接地故障保护功能。

（3）母线采用绝缘支持件进行固定以保证母线与其它部件之间的距离不变。

母线支持件应能承受装置的额定短时耐受电流和额定峰值耐受电流所产生的机械应力和热应力的冲击。

母线之间的连接要保证有足够和持久的接触压力，但不应使母线产生永久变形。

（4）柜内所用的绝缘导线应为阻燃型耐热铜质多股绞线，柜内一般二次线应采用1.0m㎡以上的绝缘导线，可动部分的过渡应柔软，并能承受住挠曲而不致疲劳损坏。

绝缘导线的额定电压至少应同相应电路的额定绝缘电压相一致，绝缘导线不应支靠在不同电位的裸带电部件和带有尖角的边缘上，应使用线夹固定在骨架或敷设在引线槽内。

3.6柜门、喷漆及颜色

柜门应开启灵活、开启角度不小于90°。

紧固连接应牢固、可靠，所有紧固件均具有防腐镀层或涂层，紧固连接有防松脱措施。

紧固件选用8.8级产品,重要紧固件均为进口件.所有低压开关柜的颜色在设计联络期间决定。

3.4.6柜内母线和导线的颜色和排列

柜内母线和导线的颜色应符合GB/T2681-1981《电工成套装置中的导线颜色》的规定。

柜内保护导体的颜色必须采用黄绿双色。

当保护导体是绝缘的单芯导线时，也应采用这种颜色并且最好贯穿导线的全长。

黄绿双色导线除作保护导体的识别颜色外不允许有任何其它用途。

外部保护导体的接线端应标上接地符号，但是当外部保护导体与能明显识别的带有黄绿双色的内部保护导体连接时，不要求用此符号。

柜内母线的相序排列从装置正面观察应符合下表的排列：

类别

垂直排列

水平排列

前后排列

交流

A相

上

左

远

B相

中

C相

下

右

近

中性线

中性保护线

最下

最右