10kV中压开关柜技术规范.docx

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10kV中压开关柜技术规范

10kV-中压开关柜技术规范

10kV高压开关柜

技术规范

***********有限公司

2014年6月

1.总则

1.1本设备技术规范适用于220kV****变电所增加2#主变工程10kV高压开关柜，它提出了高压开关柜及附属设备的基本功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。

1.2本规范提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述标准和规范，供方应提供符合本规范和现行国家标准、电力标准的优质产品。

其中包括以下标准：

GB11022《高压开关柜设备通用技术条件》

GB311《高压输变电设备的绝缘配合》

GB1985《交流高压隔离开关和接地开关》

DL/T402-1999《交流高压断路器订货技术

3.1.1运行中所有的操作均可在柜门关闭的情况下完成。

3.1.2高压开关柜中各组件及其支持绝缘件的外绝缘的爬电比距（高压电器组件外绝缘的爬电距离与最高电压之比）应按凝露型考虑，其绝缘爬电比距不小于20mm／kV。

3.1.3高压开关柜中各组件及其导体的连接处，在夏季高温期间不应超过有关标准规定的使用温度。

装于高压开关柜上的各组件，应符合各自的技术标准。

3.1.4高压开关柜内设计有要求的，如应可装设过电压保护装置。

3.1.5高压开关柜内全部连接线、套管、端子牌、隔板、活门、绝缘件等所有附件应为耐火阻燃型。

3.1.6高压柜为金属铠装中置柜，应设带电显示器。

供方可根据同类型、档次开关柜投标。

大电流开关柜（大于等于3150A，如主变进线和分段柜）内的真空断路器按厦门ABB的VD4，厦门华电的VEP，库柏耐吉VN3-12E，同时当电流大于额定电流的60%时需启动强制风冷装置（包括相应的进线隔离柜和分段隔离柜）；其他开关柜内的真空断路器按伊顿电力VS1型,库柏耐吉VS1，北京华东VH4投标，其余电器组件严格按设计图要求的技术参数值，选择国产中档及中档以上优质可靠产品投标。

断路器操作机构为电动弹簧储能机构。

3.1.7相同额定电流的断路器应具有良好互换性。

同型产品内其它额定值和结构相同的组件也应能互换。

3.1.8当不能提供与需方要求完全一致的元件配置时,应提供更高标准元件替代并经需方同意

3.1.9温升

主回路在额定电流和额定频率下的温升除应遵守GB763《交流高压电器在长期工作时的发热》，并作如下补充：

a）柜内各组件的温升值不得超过该组件相应标准的规定。

b）可触及的外壳和盖板的温升不得超过20K；优先采用柜内不采取强迫降温措施的设备。

3.1.10开关柜尺寸：

依设计院图纸要求。

3.1.11开关柜进出线：

所有二次线都从柜前下进出线，一次线进出线方式见设计图纸。

3.1.12电缆室应位于柜体后下部，室内可安装电流互感器，接地开关，也能安装避雷器，当手车和水平隔板移开后，施工人员可从正面安装电缆，电缆室内设有电缆连接导体，可以同时并接1—3根电缆。

在电缆室内底部应配制开缝可卸的不锈钢钢板，以确保现场施工方便。

电缆从顶部或底部进线。

3.1.13电缆出线柜的电缆小室内部结构必须考虑电缆头搭接高度高于地平面650mm，在电缆安装后满足电气安全距离对地≥125mm，要求在柜内加装抱箍式零序电流互感器。

柜内设置供一次电缆及二次电缆固定用卡箍。

二次电缆有防弧措施。

3.1.14在手车室，母线室，电缆室上方都设有压力释放装置，当断路器、母线或电缆头发生内部故障时，压力释放装置应自动打开以排泄气体确保操作人员和设备安全。

3.1.15出线柜需配电子式多功能电度表（长沙威胜、深圳科陆电子、河南金雀）和微机保护装置（出线采用RCS-9611C，电容器出线采用RCS-9631C，并需附带以太网交换机2套及与后台系统的连接）。

3.2断路器

3.2.1断路器采用真空断路器，断路器寿命20年以上。

制造厂应提供一体化弹簧操作机构。

3.2.2高压开关柜内的断路器及其操动机构必须安装在牢固的柜体支架上，柜体设计应保证仪表室安装的仪表、继电器不因断路器的操作而损坏或误动作。

3.2.3断路器的安装位置应便于进行检修、检查、预防性试验和巡视。

3.2.4断路器分、合闸机构和辅助回路的额定电压：

a）断路器分、合闸机构回路的额定电压：

具体根据设计要求

b）断路器贮能电机的额定电压：

具体根据设计要求

3.3真空灭弧室

3.3.1灭弧室外壳采用陶瓷材料制造

3.3.2有效期20年，要求经过老炼试验，真空开关管随同真空断路器出厂时的真空度应≤1.32×10-5Pa。

注：

有效期包括储存期和使用年限，此时间从真空断路器出厂之日起。

3.4互感器

3.4.1互感器固定牢靠，且应采取措施，当柜中高压电器组件运行异常时，互感器仍能正常工作，柜内电流互感器一次接线端子采用铜质板式接线端子，禁止用螺杆式接线端子，电流互感器二次线圈按设计要求在端子排上进行连接，除有特殊要求外，二次侧接地均在本柜的端子排接地，接地导线分别接到开关柜的接地母线上。

电流互感器端子用试验型端子。

3.4.2互感器的安装位置应与断路器室隔离并便于运行中进行检查和巡视，主母线带电且在主回路不带电时，便于人员进行预防性试验、检修及更换等工作。

3.4.3互感器的准确度级及额定负载，应能满足继电保护及仪表测量装置的要求，每个回路应配置电流互感器分别用于测量、相间和接地保护，二次绕组的容量按设计要求。

电压互感器和电流互感器应分别采用GB1207-1997和GB1208-1997标准。

3.4.4电压互感器安装在柜上时，配置限流型的一次熔断器，其容许遮断电流不小于断路器的容许开断电流。

电压互感器安装在平滑滚动抽出的小车间隔内。

当处于抽出位置时，电压互感器及高压熔断器应整个断开，并有可见接地点，以便对熔断器进行检查、拆卸或更换，电压互感器低压侧配置电压互感器专用之空气开关，并安装在仪表小室内。

3.4.5电压互感器应在长期工作电压下运行，不致发热或影响寿命和功能，母线电压要求变化范围为+10%，-10%。

二次插头要有一定的强度，能经受住长期拔插的要求。

3.4.6出线柜要求配置零序电流互感器，零序电流互感器按下列条件选择：

a）由二次电流及保护灵敏度确定一次回路动作电流。

b）零序电流互感器按订货图纸选型，且应以电缆外径及根数选择零序电流互感器的孔径，考虑装设电缆的方便。

c）按短路电流校验热稳定

3.4.7电压/电流互感器要求配用大连一互、天津纽泰克、大连北方产品。

3.5隔离插头和接地开关

3.5.1隔离插头和接地开关的分、合闸操作位置应明显可见。

3.5.2供方应按设计院图纸在所有馈线回路装设接地开关，并提供必要闭锁装置以保证：

只有隔离开关或断路器位于检修位置时，其接地开关才能合上；隔离插头和断路器位于工作位置时，其接地开关不能合上；在接地开关未断开之前，其隔离插头或断路器在工作位置不能合上。

只有当接地开关处于合闸位置时才能打开电缆室柜门。

（一般安装于CT和电缆头之间）

3.5.3接地开关要求配用ABB（EK6）产品。

3.6避雷器

a）型式：

三相组合式过电压保护器（TBP），自带绝缘导线与开关柜母线连接。

b）额定电压：

按图纸要求。

c）雷电冲击电流为5kA时的残压（8/20MS）≤45kV（峰值）；4ms方波通流容量20次≥150A。

d）避雷器要求配用常州新民或西安神电、合肥凯立产品。

3.7铭牌

3.7.1高压开关柜的铭牌，应包括以下内容：

a）制造厂名称和商标；

b）型号（包括接线方案编号）名称和出厂序号；

c）使用参数（额定电压、额定电流、额定热稳定时间及电流，额定动稳定电流）；

d）防护等级；

e）出厂日期。

3.7.2高压开关柜所安装的高压电器组件，如断路器、接触器、隔离插头及其操动机构、互感器、熔断器、避雷器、穿墙套管等均应具有耐久而清晰的铭牌。

3.7.3在正常运行中，各组件的铭牌应便于识别：

若装有可移开部件，在移开位置能看清亦可。

3.8防护等级和内部故障要求

3.8.1单纯以空气作为绝缘介质时，柜内各相导体的相间与对地净距必须符合要求。

3.8.2高压开关柜的防护等级为IP4X，柜门打开后的防护等级为IP2X。

3.8.3所有螺栓固定的母线导体接头均采用镀锡压花。

在长期使用期间，从标准环境温度到额定满负荷温度，固定螺栓的初始接触压力值不应降低。

主母线每个连接点不应小于四个螺栓;分支母线每个连接点不应小于二个螺栓,以保证回路接触电阻达到标准要求。

（螺栓长度按开关柜制造规范要求）

3.8.4主母线支承和绝缘应有低的吸湿性能，在设备使用期间，不应降低机械和介质强度。

开关柜内所使用的绝缘子均为环氧树脂浇铸大爬距式。

母线相间、相对地净距不小于125mm或复合绝缘大于30mm。

3.8.5柜内主母排选用优质铜排，主母线在通过两台相邻的高压开关柜时，必须采用绝缘套管（接头处采用热缩接头盒）；母线分段柜内分支引线截面与主母线相同；铜排搭接处镀银，非搭接处加封高压绝缘热塑套管。

开关柜内，除空气介质作为绝缘外，主母线、分支母线还应加绝缘套管。

3.8.6各柜内主母线选用铜排，主母线在通过两个相邻的高压开关柜时，开关柜隔板（含电缆进线处）应采用防涡流隔磁材料，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）采用绝缘母线。

3.8.7各柜内配套元件采用经全工况验证合格的产品，绝缘件优先采用瓷质、电气型SMC制品，禁止使用非电气型SMC制品及酚醛制品；断路器拉杆如果不能满足电气距离，亦需采用带裙边的大爬距瓷质或电气型SMC制品；PT、CT也应为大爬距加强型产品。

主变进线、分段间隔中隔离挡板要求采用电气型SMC材料的绝缘挡板，其他间隔仍采用不锈钢板。

3.8.8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）金属封闭式高压开关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，如加装具有五防功能的防止误操作闭锁装置等，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。

3.9外壳

3.9.1总则

a）高压开关柜的外壳必须为金属拼装式，柜体选用进口敷铝锌钢板（需提供进口证明），钢板厚度为3mm，具有较好的强度。

b）金属封闭式高压开关柜除达到本条a）款要求外，主回路的一切组件均安装在金属外壳内。

各柜母线之间应完全隔离。

c）开关柜进出线方式详见设计院图纸。

d）开关柜所有的喷涂在机械振动以及热和油的作用下均不会出现划痕或变软，喷涂的颜色按本公司220kV变电站现有柜颜色（中标厂家现场确认）。

3.9.2盖板和门

当盖板和门是外壳的一部分时，盖板和门应由金属制成，其防护等级与外壳相同。

盖板和门的材料不应采用网状编织物、拉制的金属网以及类似的材料。

当通风窗和排气口设在盖板和门上时，它们应符合3.9.4要求。

根据需要进入高压隔室的不同情况，盖板和门分成两类：

a）在正常操作和维护时不需打开的盖板（固定盖板），若不使用工具，应不能打开、拆下或移动。

b）在正常操作和维护时需要打开的盖板（可移动的盖板、门），若不需要使用工具，即可打开或移动，则应有适当的联锁装置来保证操作者安全。

c）在高压开关柜中，仅当该隔室内可能触及的主回路部分不带电时才能打开盖板和门。

3.9.3观察窗

各观察窗位置必须便于观察运行中的设备，并应达到外壳所规定的防护等级。

观察窗应使用机械强度与外壳相近的符合国家标准的耐火透明材料（如为玻璃需为防爆型）遮盖并应与高压导