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铠装移开式交流金属封闭开关设备

产品简介
      KYN28A-12户内交流金属铠装中置移开式开关设备(简称KYN28A开关设备)系3.6-12kV三相交流50Hz单母线及单母线分段系统的成套配电装置,接受和分配电能并对电路实行控制/保护及监测,可安装数字式综合保护装置,实现对断路器的分、合闸回路的监控,对母线提供快速保护,并实现遥测、遥信和遥控。
       产品主要用于发电厂、中小型发电机送电、大型高压电动机的控制、工矿企事业单位配电以及电力系统的二次变电所的受点、送电等。

符合标准:
GB3806-1991         3-35KV交流金属封闭开关设备
GB11022-1999       高压开关设备通用技术条件
IEC298(1990)     额定高压1KV以上50KV及以下交流金属封闭开关设备和控制设备
DL404-1997            户内交流高压开关柜订货技术条件

使用环境条件
1、环境温度:最高温度+40℃,最低温度-10℃。
2、环境湿度:日平均相对温度不大于95%,月平均相对湿度不大于90%。
3、海拔高度:1000m以下。
4、抗地震度:地震烈度不超过8度。
5、周围空气应不受腐蚀性或可燃气体、水蒸气等明显污染。
6、无严重污秽及经常性的剧烈振动,严酷条件下严酷设计满足1类要求。
7、在超过GB3906规定的正常的环境条件下使用时,由用户和制造厂协商。

型号及其含义



开关设备技术参数表

项目

单位

参数

额定电压

kV

3.67.212

额定频率

Hz

50

断路器额定电流

A

63012501600200025003150

开关柜额定电流

A

63012501600200025003150

额定热稳定电流(4S

kA

16202531.54050

额定动稳定电流(峰值)

kA

40506380100125

额定短路开断电流

kA

16202531.54050

额定短路关合电流(峰值)

kA

40506380100125

额定绝缘水平

1min工频耐受电压

kV

24

32

42

雷电冲击耐受电压

kV

40

60

75

防护等级

外壳为IP4X,隔室间、断路器室门打开时为IP2X


结构特点:开关设备按GB3906-1991中得铠装式金属封闭开关设备而设计。整体是由柜体和中置式可抽出部件(即手车)两大部分组成(见图1)。柜体分四个单独的隔室,外壳防护等级为IP4X,各小室间和断路器室门打开时防护等级为IP2X,具有架空进线及其它功能方案,经排列、组合后能成为各种方案形式的配电装置。本开关设备可从正面进行安装调试和维护,因此,他可以背靠背组成双重排列和靠墙安装,提高了开关设备的安全性,灵活性,减少了占地面积。
1、外壳及其它
       开关设备的外壳是选用进口敷铝锌板,经CNC机床加工,并采取多重折边工艺。这样使整个柜体不仅具有精度高,很强的抗腐蚀性与抗氧化能力,而且由于采用多重折边工艺,使柜体比其它同类设备柜体整体重量轻,机械轻度高,外形美观,柜体采用组装式结构,用拉铆螺母和高强度的螺栓联接而成。这样使加工生产周期短,零部件通用性强,占地面积少,便于组织生产。
2、手车
       手车骨架也采用薄钢板经CNC机床加工后组装而成,手车与柜体滑道配合,机械联锁安全、可靠、灵活。根据用途不同,手车分断路器手车、电压互感器手车、计量手车、隔离手车、熔断器手车,各类手车按模数,积木式变化同规格手车可以自由互换。手车在柜体内有断开位置和工作位置,每一位置都分别有定们装置,以保证联锁可靠,必须按联锁防误操作程序进行操作,各种手车采用蜗轮,蜗杆摇动推进、退出,其操作轻便、灵活,适合于各种值班人员操作,手车当需要移出柜体时,用一只专用转运车,就可以方便取出,进行各种检查、维护;而且采用中置式,整个小车体积小,检查、维护都极方便。
       断路器手车上装有真空断路器及其它辅助设备,当手车用转运车运入柜体断路器室时,便能可靠锁定在断开位置/试验位置;而且柜体位置显示灯便显示其所在位置,而且只有完全锁定后,才能摇推进机构,将手车推向工作位置,手车到工作位置之后,推进手柄即摇不动,其对就应位置显示灯便显示其所在位置,手车的机械联锁能可靠保证手车只有在工作位置或试验位置时,断路器才能进行合闸;而用手车只有在分闸状态,断路器才能移动。
3、隔室
       开关设备主要电气元件都有其独立的隔室,即:断路器手车室、母线室、电缆室、继电器仪表室。各隔室间防护等级都达到IP2X;除继电器室外其它三隔室都分别有其泄压通道,由于采用了中置式形式,电缆室位置大大增加,因此设备可接多路电缆。
    3.1 断路器手车室
       隔室两侧安装了轨道,供手车15在柜内由隔离位置试验移动滑行至工作位置。静触头盒6的隔板13(活门)安装在手车室的后壁,当手车从断开位置/试验位置移动到工作位置的过程中,上、下静触头盒上得活门与手车联动,同时自动打开;当反方向移动时活门则自动闭合,直到手车退至一定位置而完全覆盖住静触头盒,形成有效隔离,同时由于上下活门不联动,在检修时,可以锁定带点侧的活门,从而保证人员不触及带电体,在断路器室门关闭时,手车同样能被操作,通过上门观察窗,可以观察手车所处位置,合分闸显示、储能情况。
    3.2 母线室
       主母线4是单台拼接相互贯穿联结(见图2),通过分支母线2和静触头盒固定。主母线为矩形截面的铜排,用于大电流负荷时采用双母排拼成。支母线通过螺栓连接于静触头盒6和主母线,不需要其它支撑,对于特殊需要,母线可以用热缩套和联结螺栓绝缘套和端帽覆盖,相邻柜母线用套管3固定。这样连接母线间所保留的空气缓冲,在如果出现内部故障电弧时,能防止其贯穿熔化。套管3能有效把故障限制在隔室内而不向其它柜蔓延。
    3.3 电缆室
       开关设备采用中置式,因而电缆室空间较大,电流互感器7,接地开关8装在隔室后壁上,避雷器10安装于隔室后下部,将手车15和可抽出式水平隔板17移开后,施工人员就能从下面进入柜内安装和维护。电缆室内的电缆连接导体,每相可并1~3根单芯电缆,必要时每相可并接6根单芯电缆,联接电缆的柜底配制开缝的可卸式非金属封板或不导磁金属封板,确保了施工方便。
    3.4 继电器仪表室
       继电器仪表室内可安装继电保护元件,仪表,带电监察指示器,以及特殊要求的二次设备。控制线路敷设在足够空间的线槽内,并有金属盖板,可使二次线与高压隔离,其左侧线槽是为控制小线的引进和引出预留的,开关柜自身内部的小线敷设在右侧。在继电器仪表室的顶板上还留有便于施工的小母线穿越孔。接线时,仪表室顶盖板可供翻转,便于小母线的安装。



4、防止误操作联锁装置
    开关设备内安装有安全可靠的联锁装置,安全满足“五防”的要求。
       a、仪表门上装有提示性的按钮或者KK型转换开关,以防止误合,误分断路器。
       b、断路器手车在试验或工作位置时,断路器才能进行分合操作,而且在断路器合闸后,手车无法移动,防止了带负荷误推拉断路器。
       c、仅当接地开关处在分闸位置时,断路器手车才能从试验/断开位置移到工作位置。仅当断路器手车处于试验/断开位置时,接地开关才能进行合闸操作(接地开关可带电压显示装置)。这样实现了防止带电误合接地开关及防止了接地开关处在闭合位置时关合断路器。
       d、接地开关处于分闸位置时,下门及后门都无法打开,防止了误入带电间隔。
       e、断路器手车在试验或工作位置,而没有控制电压时,仅能手动分闸,不能合闸。
       f、断路器手车在工作位置时,二次插头被锁定不能拔除。
       g、各柜体可装电气联锁。
注:本开关设备还可以在接地开关操作机构上加装电磁铁锁定装置以提高可靠性,可按用户订货的需要安装。
5、泄压装置
       在断路器手车室,母线室和电缆室的上方均设有泄压装置,当断路器或母线发生内部故障电弧时,伴随电弧的出现,开关柜内部气压升高,装设在门上的特殊密封线圈把柜前面封闭起来,顶部装备的泄压金属板将被自动打开,释放压力和排泄气体,以确保操作人员和开关柜的安全。
6、二次插头与手车的位置连锁
       开关设备上的二次线与断路器手车上的二次线的联络是通过手动二次插头来实现的。二次插头的动触头通过一个尼龙波纹伸缩管与断路器手车相联,二次静触头座设在开关柜手车室的右上方。断路器手车只有在试验/断开位置时,才能插上和解除二次插头,断路器手车处于工作位置时由于机械联锁作用,二次插头被锁定,不能被解除。由于断路器手车的合闸机构被电磁铁锁定,断路器手车在二次插头未接通之前仅能进行分闸,所以无法使其合闸。
7、带电显示装置
       如果用户有所需求时,开关柜内可装设检测一次回路运行的带电显示器,该装置由电压传感器和可携带式显示器两单元组成,经用户外接导电线连接为一体。该装置不但可以提高高压回路带电状况,而且还可以与电磁锁配合,实现强制闭锁开关手柄,网门,达到防止带电关合接地开关,防止误入带电间隔,从而提高配套产品的防误性能。
8、防止凝露和腐蚀
       为了防止在高温或温、湿度变化较大的气候环境中产生凝露现象,在断路器室和电缆室内分别装设有加热器,以便在上述环境之中使用和防止腐蚀发生。
9、接地装置
       在电缆室内单独设立有10×40mm的接地铜排,此铜排贯通相临各柜,并与柜体良好接触。接地排供直接接地的元器件使用,同时由于整个柜体用敷铝锌板相联,这样使整个柜体都处在良好的接地状态之中,确保运行操作人员触及柜体的安全。
10、开关设备外形尺寸(见图3)。



 

高度Bmm

2300

宽度Amm

分支母线额定电流不大于1250A

800

分支母线额定电流1600A及以上

1000

深度Cmm

电缆进出线

1500

架空进出线

1660

 

单位:mm




柜宽

柜深

L1

L2

L3

800

1500

530

630

880

1660

1000

1500

730

830

1040

1660

 

单位:mm

       * 柜体单列时,柜前走廊以2.5m为宜,双列布置时,柜间走廊以3m为宜。
       * 按工程需要与图纸表明,将开关柜运至指定的位置,如果是一排较长的开关柜排列(为10台以上),并柜工作应从中间部位开始。
       * 开关设备在运输过程中,应使用特定的运输工具如吊车或叉车,严禁使用滚筒套棍,且严禁将断路器手车推入柜体一起搬运,断路器手车(以及其他手车)只有在柜体安装好以后再推入相应小室。
       * 在安装基础上,一个接一个地安装开关柜,包括水平和垂直两方面,开关柜安装不平度不得超过2mm。
       * 当开关设备已完全组合(并接)好时,可用M12的地脚螺栓将其与基础框架相联或用电焊与基础框架焊牢。
       * 卸下吊装板及紧固件。
       * 松开母线室顶盖螺栓,卸去顶盖。
       * 在母线室前面松开固定螺栓,卸下装卸式隔板12。
       * 松开断路器手车室下面的可抽出式水平隔板17的固定螺栓,并将水平隔板卸下。
       * 松开和移去电缆盖板19。
       * 从开关设备左侧控制小线槽移去盖板,右前方控制线槽盖板亦同时卸下。

母线的安装
       开关设备中的母线均采用矩形母线,且为分段形式,当选用不同电流时所选用的母线只是数量规格不同,因而在安装时必须遵照下列步骤:
a、用洁净干燥的软布擦指母线,检查绝缘套管有否损伤,在连接部位涂上导电膏或者是中性凡士林。
b、一个柜接一个柜地安装母线,将母线段和对应的分支小母线接在一起,栓接时应插入合适的垫块,用螺栓拧紧,主母线与分支母线的联接形式见图2。

开关设备的接地装置
a、用预设的连接板将各柜的接地母线11连接在一起。
b、在开关柜内部连接所有需要接地的引线。
c、将基础框架与接地排相联,如果柜子排列超过10台以上,必须有两个以上的接地排。

使用与维护
1、开关柜在运行中,运行人员除应遵守有关规程外,还应注意以下问题。
    1.1 操作程序
       开关设备虽然设计有保证开关设备中部分操作程序正确的联锁,但是操作人员对开关设备各部分的投入和退出,必须严格按照操作规程和技术文件的要求运行,不得随意操作,更不能操作受阻时,不加分析强行操作,否则,容易造成设备损坏,甚至引起事故。
    1.1.1 无接地开关的断路器柜的操作
       a、将断路器可移开部件装入柜体,断路器小车准备由柜外推入柜体前,应认真检查断路器是否完好,有无漏装部件,有无工具等杂物放在机构箱或开关内,确认无问题后将小车装在运转车上并锁定好,将运转车推到柜前,把小车升到合适位置,将运转车前部定位锁板插入柜体中隔板插口并将运转车与柜体锁定之后,打开断路器小车的锁定钩,将小车平移推入柜体同时锁定,当确认已将小车与柜体锁定好之后,解除运转车与柜体的锁定,将运转车推开。
       b、小车在柜体内操作:小车在从运转车装入柜体后,即处于柜内断开位置,若想将小车投入运行,首先使小车处于试验位置,应将辅助回路插头插好,若想电则仪表室机板上试验位置指示灯亮,此时可在主回路示接通的情况下对小车进行电气操作试验,若想继续进行操作,首先必须把所有柜门关好,用钥匙插入门锁孔,把门锁好,并确认断路器处于分闸状态(见5.4的c、d条)。此时可将手车操作摇把插入中面板上操作孔内,顺时针转动摇把,直到摇把明显受阻并听到清脆的辅助开关切换声,同时仪表室面板上工作位置指示灯亮,然后取下摇把。此时,主回路接通,断路器处于工作位置,可通过控制回路对其进行合、分操作。若准备将小车从工作位置退出,首先,应确认断路器已处于分闸状态(见d条),插入手车操作摇把,逆时针转动直到摇把受阻并听到清脆的辅助开关切换声,小车便回到试验位置,此时,主回路已经完全断开,金属活门并闭。
       c、从柜中取出小车,若准备从柜中取出小车,首先应确定小车已处于试验位置,然后解除辅助回路插头,并将动插头和锁在手车架上,此时将转运车推到柜前(与把小车装入柜内时相同),然后将手车解锁并向外拉出,当手车完全进入转运车并确认转运车锁定,解除转运车与柜体的锁定,把转运车向后拉出适当距离后,轻轻放下停稳,如小车要用转动车运输较长距离时,在推动转运小车过程中要格外小心,以避免运输过程中发生意外事故。
       d、断路器在柜内的分、合闸状态确认,断路器的分合闸状态可由断路器的手车面板上分合闸指示牌及仪表室面板上分合闸指示灯两方判定。
    若透过柜体中面板观察玻璃窗看到手车面板上绿色的分闸指示牌则判定断路器处于分闸状态,此时如果辅助回路插头接通电,则仪表板上分闸指示灯亮。
    若透过柜体中面板观察玻璃窗看到手车面板上红色的分闸指示牌则判定断路器处于合闸状态,此时如果辅助回路插头接通电,则仪表板上合闸指示灯亮。
    1.1.2 有接地开关的断路器的操作 
       将断路器手车推入柜内和从柜内取出手车的程序,与无接地开关的断路器柜的操作程序完全相同,仅当手车在柜内操作过程中和操作接地开关过程中要注意的地方叙述如下:
       a、手车在柜内操作
当准备将手车推入工作位置时,除了要遵守7.1.1.1的b条中提请注意的诸项要求外,还应确认接地开关处于分闸状态,否则下一步操作无法完成。
       b、分、合接地开关操作
若要合接地开关,首先应确定手车已退到试验/断开位置,并取下推进摇把,然后按下接地开关操作孔处联锁弯板,插入接地开关操作手柄,顺时针转动90度,接地开关处于合闸状态。若再逆时针转动90度,便将接地开关分闸。
    1.1.3 一般隔离柜的操作
       隔离手车不具备接通和断开负荷电流能力,因此在带负荷的情况下不允许推拉手车。在进行隔离手车柜内操作时,必须保证首先将与之相配合的断路器分闸(见7.1.1.1的d条),同时断路器分闸后其辅助触点转换解除与配合手车上的电气连锁,只有这时才能操作隔离车,具体操作程序同操作断路器手车相同。
    1.2 使用联锁的注意事项
    1.2.1 本产品的联锁功能是以机械联锁为主,辅之以电气联锁实现其功能的,功能上能实现开关“五防”闭锁的要求,但是操作人员不应因此而忽视操作规程的要求,只有规程制度与技术手段结合才能有效发挥联锁装置的保障作用,防止误操作事故的发生。
    1.2.2 本产品的联锁功能的投入与解除,大部分是在正常操作过程中同时实现的,不要增加额外的操作步骤,如发现操作受阻(如操作阻力增大)应首先检查是否有误操作的可能,而不应强行操作以至损坏设备,甚至导致误操作事故的发生。
    1.2.3 有些联锁因特殊需求允许紧急解锁(如柜体下面板和接地开关的联锁)。紧急解锁的使用必须慎重,不宜经常使用,使用时也要采取必要的防护措施,一经处理完毕,应立即恢复联锁状态。

2、开关柜的检修除按有关规程要求进行,建议用户特别注意以下几点:
    2.1 按真空断路器的安装使用说明书的要求,检查断路器的情况,并进行必要的调整。
    2.2 检查手车推进机构及其联锁的情况,使其满足本说明书的有关要求。
    2.3 检查主回路触头有无异常情况,并进行必要的修整。
    2.4 检查辅助回路触头有无异常情况,并进行必要的修整。
    2.5 检查接地各部分的情况,如接地触头,主接地线及过门接地线等,保证其导电连续性。
    2.6 检查各部分紧固件,如有松动,应及时紧固。


 


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