合康高压开关柜的类型及选用
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一、高压开关柜的概述 通常高压开关柜是指由高压断路器、负荷开关、接触器、高压熔断器、隔离开关、接地开关、互感器及站用电变压器，以及控制、测量、保护、调节装置，内部连接件、辅件、外壳和支持件等组成的成套配电装置。柜内空间以空气、复合绝缘材料或SF6气体等绝缘物质作为介质，用作接受和分配电网的三相电能的装置。 在实际使用中，我们通常将真空断路器装入金属柜内，构成高压开关柜。开关柜中除了有可以接通和分断短路电流的断路器之外，还要安装仅能起隔离电路作用的隔离开关，起安全保障作用的接地开关，起测量、计量或保护作用的电流互感器和电压互感器，起过电压保护作用的避雷器，起载流作用的铜排或铝排或电缆；而且还要安装继电保护用的二次回路元件和线路，可以将电缆或架空线引入高压开关柜内，使开关柜成为一个有相对独立组合功能的配电装置。 一般大量采用各种开关柜的场所有：产生电能的发电厂的开关站、变换和分配电能的变电站、接受电能的终端用户的变电室。目前我公司使用的高压开关柜属于终端用户的变电室类型，开关柜为额定电压(最高电压) 6kV（7.2kV）、10kV（12kV），额定电流400A、630A，频率50Hz的户内高压开关柜。 二、高压开关柜的类型 高压开关柜按照不同的标准有不同的分类方式，习惯上来说，可有三种分类方式，每一类又有若干个基本类型，它们都有自己的特点。详见表一。 表一：高压开关柜的类型。 分类方式基本类型结构特点优缺点按断路器安装方式固定式①断路器固定安装
②一般柜内都装有隔离开关① 柜内空间较宽敞，通风散热效果好② 安全性能较差③ 柜体易于制造，成本较低移开式① 元件可随移开部件(通常称手车)移出柜外，② 有断路器手车,电压互感器手车,电压互感器避雷器手车,所用变压器手车,隔离手车及接地手车等① 断路器移出柜外，更换、维修方便② 省掉隔离开关③ 结构比较紧凑④ 安全性能比较高⑤ 柜体加工精度要求较高，价格较贵按柜体各面封闭情况及柜内隔室的构成方式半封闭式柜体正面、侧面封闭，柜体背面和母线不封闭① 结构比较简单， ② 安全性能差③ 价格较低金属封闭式箱式① 隔室数目少，没有隔板只有支撑元件板，② 防护等级比较低① 母线也被封闭，安全性能好些② 结构复杂一些，价格稍高③ 应用比较广泛金属封闭式间隔式① 断路器及其两端（如馈电线路和母线）相连的元件均有隔室，② 具有一个或多个非金属隔板
① 安全性能更好些② 结构比较复杂一些，价格更高③ 应用比较广泛金属封闭式铠装式结构与间隔式相同，但隔板由接地金属板制成① 安全性能最好② 结构更复杂，价格最高③ 应用广泛 按柜内绝缘介质方式空气绝缘极间和极对地的绝缘靠空气间隙保证① 绝缘性能稳定② 受海拔影响大③ 柜体体积比较大④ 价格较低⑤ 应用比较广泛
复合绝缘极间和极对地绝缘靠较小的空气间隙加固体绝缘材料来保证① 柜体体积小，② 但防凝性能不够可靠③ 价格更高④ 应用比较少SF6气体绝缘全部回路元件置于密闭的容器中，充入SF6气体① 技术复杂，其性能与外部环境条件无关。② 加工精度要求高③ 价格最高④ 电气元件本身的可靠性要求极高，且SF6气体密度不易被检测到。⑤ 现阶段国内厂家技术力量不够，不能生产，几乎全部为国外厂家生产。⑥ 环网应用比较多 三、合康高压开关柜的类型、优势及选用 目前国内高压开关柜以采用空气绝缘形式的占绝大多数，虽然这种柜体体积较大，但绝缘性能可靠、维护方便、造价较低等优点使其仍为主流产品所采用；至于复合绝缘，在开关柜中还没有大量采用；国外公司有采用SF6气体绝缘的开关柜，这种开关柜将整个导电回路全部包容在一个密闭的柜体中，里面充满了压力稍高于大气压力的SF6气体，由SF6作为绝缘介质，其优点是体积缩小，不受外部环境条件(如湿度、海拔高度、灰尘、雾、污秽等)影响，缺点是技术复杂、价格高昂。现在国内市场上使用的SF6开关柜基本都是国外如ABB等大公司生产的。 从生产成本和技术可靠性考虑，目前我公司用到的户内高压开关柜基本都采用空气绝缘形式的。断路器是高压开关柜的主元件之一，在十几年前装有少油断路器的开关柜在国内市场占居垄断地位，但随着真空断路器制造技术的完善，真空断路器开始兴起。自提出“无油化改造（也称真空化）”以来，有的省市甚至明令禁止在城市电网及重要用户的电站建设中继续使用少油开关柜，而旧站则逐步用真空开关柜来取代少油开关柜。 合康现在用到的户内高压开关柜基本都采用真空断路器（真空接触器），合康高压开关柜主要有XGN和KYN两个类型： XGN型（箱式固定交流金属封闭开关设备）是常用到的与高压变频器相配套的柜型，一般采用隔离开关和固定式断路器（接触器）的组合形式。一般情况我们向用户推荐使用隔离开关与固定式断路器（接触器）配合使用的开关柜，而避免采用单独的固定式断路器或固定接触器，因为固定断路器（接触器）在开关开断过程中没有明显的分断口，只能通过固定断路器（接触器）的辅助触点来判断它的状态，一旦辅助触点与指示灯的回路出现问题，就有可能做出错误的判断，容易出现错误分合固定断路器（接触器）或在检查、检修过程中发生触电等事故。而当有隔离开关时，由于隔离开关有明显的断口，我们可以清楚地看到它的关断状态（这就是XGN柜型加装可视窗的一个重要原因），就可以避免以上问题的出现，因为在电力行业安全是第一位的。 KYN型（铠装移开式交流金属封闭开关设备）是近年来在众多移开式开关柜中，比较常见的一种柜型，由于主开关元件（断路器或接触器）布置在柜体的中部，故也可以称之为中置柜，由于其移开部件（俗称手车）更加小巧，维护非常方便，所以得到了广泛应用。除此外还可以把电压互感器手车或电压互感器避雷器手车安装在开关柜下部，我公司常用到的与高压变频器相配套的KYN柜型按用途来分，可以是电源柜（即用来实现变频器或电机的电源问题），也可以是旁路柜、切换柜，用来控制变、工频回路的通断。需要注意的是KYN型虽然有其它柜型无法比拟的优势（当电源柜选用KYN型时，其安全性能高，维护简单，是很理想的产品），但选择KYN型作为旁路柜、切换柜时需要注意以下三种情况： 1.由于KYN柜体尺寸固定，一个KYN柜最多可放置两台断路器（接触器）手车，当配电室空间很有限时、控制断路器（接触器）数目比较多时，建议不选KYN型。 2.当实际负载容量比较大，尤其是当要求选用的接触器手车额定电流大于400A时，建议不选KYN型。因为现在国内外生产接触器手车的厂家其产品的额定电流均小于等于400A，以防止在产品供应上出现问题，（而选断路器手车不存在此类问题）。 3.当旁路柜和切换柜的上级断路器保护很齐备，上级断路器完全可以起到完善保护的前提下，从产品的价格上来说，KYN柜型通常要比XGN柜要昂贵许多，为了追求好的性价比。建议不选KYN型开关柜。 广大用户可根据现场工况，选配合适的开关柜类型，我们品质部的宗旨是：严把产品质量关，力求使每一台产品都100%让用户满意。 品质部 武永兴
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