1500V直流柜进线柜.docx
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1500V直流柜进线柜
1500V直流柜进线柜
1500V直流柜进线柜
1 一次部分
本工程1500V直流开关柜分为进线柜、馈线柜、负极柜和端子柜四种类型，技术性能及要求分述如下。
1.1 进线柜
进线柜配置1500V正极母线、直流快速断路器、分流器、微机综合测控保护装置及其它辅助设备，实现整流机组向1500V直流正极母线馈电的控制。
断路器柜采用前后开门及双面维护的方式，可以极大地方便运行维护人员的工作，并且在后门上装有钥匙锁，确保运行维护人员的安全。
当断路器柜需做维护或检查时，将手车推出试验或隔离位置，绝缘活门自动将带电静触头隔离起来，确保了维护、检查人员的人身安全。
进线柜装设手车式直流快速断路器，手车采用丝杆摇进式推进/退出方式，能十分方便地推进和退出，具有“运行”、“试验”、“移开”三个明显位置，且有位置状态返讯。
手车入柜后有两个定位：
试验位置和运行位置，均能独立、可靠锁定，并能与开关安全联锁：
手车在试验位时，开关主回路动、静触头不接通，有符合规定的绝缘隔板将动、静触头及快速开关室、母线室隔开。
当手车处于移开位置且航空插头完全分离，此位置主回路开关动、静触头不接通，断路器不能进行合、分操作。
断路器手车在“运行”、“试验”位置间移动时，采用丝杆摇进式推进/退出方式，能保证手车平稳地在二位置间移动，对母线系统无冲击。
MB手车视图
断路器手车包含直流快速断路器，线路测试相关器件、断路器分合闸回路，在电气性能保证的条件下，强化了操作维护的便利性。
MB断路器手车主要特点如下：
手车采用柜体导轨承载式结构，断路器手车与柜体底板即地面无接触有效较少直流开关柜对于变电所地面平整度的要求；
1.1
开关本体
1台，UR40E-82S4000A 电保持
∙ 型式
直流快速断路器，手车式
∙ 额定电压
DC1800V（性能更优）
∙ 最高工作电压
DC2000V（性能更优）
∙ 额定绝缘电压
3000V
∙ 额定电流
4000A
∙ 过负荷能力
2小时
4180A（性能更优）
1分钟
8450A（性能更优）
20/10秒
10000A/10900A
∙ 开断时的过电压
不超过最高工作电压的2倍
∙ 开断能力
预期短路电流峰值（ĪSS）
≥118kA（di/dt≥10kA/ms）（性能更优）
预期短路电流（ISS）
≥90kA（di/dt≥10kA/ms）
（性能更优）
最小开断电流
≤26A（性能更优）
∙ 工频耐压（一次回路对地、合闸线圈、辅助触头、主触头间）
对地9.2kV，50Hz，1min（性能更优）
主触头间11kV，50Hz，1min（性能更优）
∙ 冲击耐压
对地20kV，1.2/50μs
（性能更优）
主触头间24kV，1.2/50μs（性能更优）
∙ 电寿命
额定短路电流开断次数
≥20次（主触头可更换）
额定电流下的开断次数
≥5000次（主触头可更换）
∙ 机械寿命
额定操作顺序
O-15s-CO-15s-CO-60s-CO
操作频率
30次/h
最小机械寿命
8×25000次，无负荷电流分闸25000次动作后，只需简单的检修，可执行8次循环共200000次。
∙ 机械特性
固有分闸时间（ti）
指令分闸时间（电/机械保持）
全分断时间
≤4ms（di/dt≥5X106 A/s）
≤10ms
≤20ms
额定电压下合闸时间
≤150ms（性能更优）
额定短路电流与保护整定值的比率
≥7
di/dt（att=0）
≥5（kA/ms）
1.2
断路器本体大电流脱扣装置
1套，能通过独立的报警接点输入保护装置，在保护装置内显示其报警信息，并可启动故障录波。
电流整定值设定范围4-15kA（设计联络时确定），限流系数为0.5（di/dt为5kA/ms），误差±5%。
且整定值锁定，当电流小于整定值时，不论初始电流上升率多大，开关均不会动作。
具体方案在设计联络时确定。
1.3
间接快速脱扣装置
1套，含相应的配套附件及控制回路。
配合跳闸回路监视及框架保护跳闸；分闸时间≤3ms，不取决于电流升高的初速度，大大缩短了断路器分闸时间。
具体方案在设计联络时确定。
1.4
控制回路
有开关合、分位置的指示器
∙ 额定电压
DC220V
∙ 保持方式
电保持
∙ 额定合闸功率
1300W
∙ 额定保持功率
2.3W
∙ 额定电压下合闸时间
约150ms
∙ 工频耐压
2kV，50Hz，1min
∙ 冲击耐压
采取隔离措施
1.5
辅助回路
∙ 辅助接点
10常开+10常闭（通过继电器扩展）
∙ 工频耐压
2kV，50Hz，1min
∙ 冲击耐压
采取隔离措施
2
电流测量装置
1套（分流器+测量放大器方案）
分流器：
FL，上海钱利公司
测量放大器：
MIU10，瑞士SECHERON公司
∙ 额定一次电流
4000A
∙ 测量范围
（-20000A～20000A），满足系统运行及保护要求（性能更优）
∙ 过载能力
5倍，满足一次回路短路电流要求和二次回路保护精度要求；4000A/60mV。
电流测量装置的变比、工作特性曲线见后“主要元器件性能介绍”电流测量放大器部分
∙ 额定二次电流（电压）
60mV（与测控、保护装置配套）
∙ 嵌入式电流表
1个，准确等级 1.5级，-6000~0~+6000A，已集成至大屏幕显示单元中。
3
电压测量装置
1套VM10，瑞士SECHERON公司
∙ 一次额定电压
DC2000V（性能更优）
∙ 二次输出电压
5V，与所选设备匹配
∙ 电压表
1只，准确级1.5，量程0～2000V，已集成至大屏幕显示单元中。
4
避雷器
每个牵引所2面进线柜，其中一面设2台避雷器，另一面设1台避雷器。
国优西安神电YH10WL系列。
∙ 额定电压
2.0kV
∙ 标准放电电流
10kA
∙ 标称放电电流下残压
4.8kV
5
继电保护、控制、监视单元
1套，采用国际知名的瑞士SECHERON公司SEPCOS系列（详见二次部分描述）
6
辅助继电器、MCB及二次附件
1套
7
模拟图
1套
8
手车
1台
9
柜体
1个
10
主要附件
请参见表格下方《进线柜附件配置清单》。
∙ 操作计数器（不少于四位）
1套，6位不可调
∙ “当地–远动”操作模式选择开关（带锁）
1套
∙ 低压室/高压室门锁
1/1 套
∙ 解锁联杆“解锁手车及断路器”
1套
∙ 断路器“分”“合”闸开关及指示装置
1套
∙ 手动紧急分闸按钮
1套，采取防护罩防止误操作措施
11
防护等级
柜体
IP20
低压室
IP40
12
外型尺寸（宽⨯深⨯高）
800⨯1500⨯2300mm
13
重量
650kg
● 进线柜附件配置清单：
序号
名 称
规格型号
生产厂家
产地
备注
1
断路器主触头
与UR40E-82S配套
SECHERON
瑞士
2
手车触头
与手车配套
SECHERON
瑞士
3
操作线圈
与UR40E-82S配套
SECHERON
瑞士
4
辅助开关
与UR40E-82S配套
SECHERON
瑞士
5
避雷器
YH10WL-2.0-4.8
西安神电
中国
6
电流测量装置
MIU10
SECHERON
瑞士
7
电压测量装置
VM10
SECHERON
瑞士
8
24VDC电源模块
MDR100-24
广州明纬
中国
9
辅助继电器
C系列
RELECO
中国
10
各类型的空气开关
S262系列
ABB
中国
11
指示灯
AD16系列
苏州西门子
中国
12
控制开关和各类型的按钮
LA39系列
苏州西门子
中国
13
当地控制和远动控制的选择开关
LW39系列
苏州西门子
中国
14
操作计数器
876
青岛海泰
中国
15
各类型的继电器
LC1D09
SCHNEIDER
中国
16
冷轧钢板
2mm/2.5mm
宝钢
中国
17
手车及操作机构
/
大全赛雪龙
中国
18
母线系统
与直流开关柜配套
凯帆铜材
中国
● 主要元件性能介绍：
Ø 直流快速断路器：
投标人本次投标的直流快速断路器选用国际知名的瑞士SECHERON公司UR40E-82S系列产品，该产品是瑞士SECHERON公司高性能核心产品，直流快速断路器本体具有电磁吹弧、电动合闸、直接过流瞬时脱扣和空气自然冷却等功能。
UR40系列直流快速断路器图
直流快速断路器分断短路电流的动作情况的描述：
断路器本体设大电流过流脱扣装置，当断路器短路电流到达大电流脱扣装置的整定值时开始进行分断。
经过断路器的固有动作时间和触头分离时间，此时的电流为实际分断电流。
断路器固有动作时间与短路电流变化率有关，电流变化率越大，断路器的固有动作时间越短。
接下来的燃弧时间为从实际分断开始到电流降至零点，过电压值小于2倍的额定电压，从开始进行分断到电流下降至零的时间即为全分断时间。
直流快速断路器的保持方式为电保持：
电保持方式：
开关合闸后分合闸线圈仅需很小的保持电流，即可使断路器保持在合闸位置，分闸时切断分合闸线圈回路即可。
合闸功率≤1300W，保持功率≤2.3W。
UR40系列直流快速断路器优点：
● 结构简单、可靠，使用寿命长，具有过流（短路等）时反应速度极快、限流特性优异和电气寿命长等特点，尤其适用于城市轨道交通牵引供电系统；
● 具有高可靠性和免维护性，在使用过程中，能为用户显著降低维护成本。
● 采用自洁净主触头设计，有效减少短路故障时断路器机械响应时间，同时减少了触头的维护周期
UR40系列直流断路器已在世界各地得到广泛使用，其优异性能为广大用户所认可，国际市场份额遥遥领先。
UR40系列直流快速断路器具有良好的限流特性，开关限流系数曲线如下图所示：
限流系数特性曲线
断路器主触头接触紧密，触头的接触压力大于110N，接触压力根据开关触头状态可调整。
在通以额定电流2小时，动静触头间的温升＜90℃。
开关动静触头在规定的压力下，接触电阻小，且发热试验后电阻不大于发热试验前电阻值的120%。
直流开关柜为手车式，一次回路及控制、辅助回路均为插接式。
其中一次回路主触头为瑞士原装进口插接式鸭嘴型自适应触头，辅助回路采用高强度带锁定机构航空插头。
UR40系列直流快速断路器具有很高的电气寿命，如下
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