第一章 高壓開關(guān)柜概述
一、基本概念
1.開關(guān)柜（又稱成套開關(guān)或成套配電裝置）：它是以斷路器為主的電氣設(shè)備；是指生產(chǎn)廠家根據(jù)電氣一次主接線圖的要求，將有關(guān)的高低壓電器（包括控制電器、保護(hù)電器、測量電器）以及母線、載流導(dǎo)體、絕緣子等裝配在封閉的或敞開的金屬柜體內(nèi)，作為電力系統(tǒng)中接受和分配電能的裝置。
2.高壓開關(guān)設(shè)備：主要用于發(fā)電、輸電、配電和電能轉(zhuǎn)換的高壓開關(guān)以及和控制、測量、保護(hù)裝置、電氣聯(lián)結(jié)（母線）、外殼、支持件等組成的總稱。
3.開關(guān)柜防護(hù)要求中的“五防”：防止誤分誤合斷路器、防止帶電分合隔離開關(guān)、防止帶電合接地開關(guān)、防止帶接地分合斷路器、防止誤入帶電間隔。
4.母排位置相序?qū)?yīng)關(guān)系：
表1-1
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相別 |
漆色 |
母線安裝相互位置 |
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垂直 |
水平 |
引下線 |
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A相 |
黃 |
上 |
遠(yuǎn) |
左 |
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B相 |
綠 |
中 |
中 |
中 |
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C相 |
紅 |
下 |
近 |
右 |
5.防護(hù)等級(jí):外殼、隔板及其他部分防止人體接近帶電部分和觸及運(yùn)動(dòng)部件以及防止外部物體侵入內(nèi)部設(shè)備的保護(hù)程度。
表1-2
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防護(hù)等級(jí) |
簡 稱 |
定 義 |
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IP1X |
防止直徑大于50mm的物體 |
1.防止直徑大于50mm的固體進(jìn)入殼內(nèi)；2.防止人體某一大面積部分（如手）意外觸及殼內(nèi)帶電部分或運(yùn)動(dòng)部件 |
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IP2X |
防止直徑大于12.5mm的物體 |
1.防止直徑大于12.5mm的固體進(jìn)入殼內(nèi)； 2.防止手觸及殼內(nèi)帶電部分或運(yùn)動(dòng)部件 |
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IP3X |
防止直徑大于2.5mm的物體 |
1.防止直徑大于2.5mm的固體進(jìn)入殼內(nèi)； 2.防止厚度(直徑)大于2.5mm工具或金屬線觸及柜內(nèi)帶電部分或運(yùn)動(dòng)部件 |
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IP4X |
防止直徑大于1mm的物體 |
1.防止直徑大于1mm的固體進(jìn)入殼內(nèi)； 2.防止厚度(直徑)大于1mm工具或金屬線觸及柜內(nèi)帶電部分或運(yùn)動(dòng)部件 |
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IP5X |
防 塵 |
1.能防止灰塵進(jìn)入達(dá)到影響產(chǎn)品的程度； 2.完全防止觸及柜內(nèi)帶電部分或運(yùn)動(dòng)部件 |
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IP6X |
塵 密 |
1.完全防止灰塵進(jìn)入殼內(nèi)；2.完全防止觸及柜內(nèi)帶電部分或運(yùn)動(dòng)部件 |
二、開關(guān)柜的主要特點(diǎn)：
1.有一、二次方案,這是開關(guān)柜具體的功能標(biāo)志,包括電能匯集、分配、計(jì)量和保護(hù)功能電氣線路。一個(gè)開關(guān)柜有一個(gè)確定的主回路(一次回路)方案和一個(gè)輔助回路(二次回路)方案，當(dāng)一個(gè)開關(guān)柜的主方案不能實(shí)現(xiàn)時(shí)可以用幾個(gè)單元方案來組合而成。
2.開關(guān)柜具有一定的操作程序及機(jī)械或電氣聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)，實(shí)踐證明: 無“五防”功能或“五防功能不全”是造成電力事故的主要原因。
3.具有接地的金屬外殼，其外殼有支承和防護(hù)作用.因此要求它應(yīng)具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和剛度，保證裝置的穩(wěn)固性,當(dāng)柜內(nèi)產(chǎn)生故障時(shí),不會(huì)出現(xiàn)變形,折斷等外部效應(yīng)。同時(shí)也可以防止人體接近帶電部分和觸及運(yùn)動(dòng)部件，防止外界因素對內(nèi)部設(shè)施的影響;以及防止設(shè)備受到意外的沖擊。
4.具有抑制內(nèi)部故障的功能， “內(nèi)部故障”是指開關(guān)柜內(nèi)部電弧短路引起的故障，一旦發(fā)生內(nèi)部故障要求把電弧故障限制在隔室以內(nèi)。
三、高壓開關(guān)柜正常使用條件:
1.環(huán)境溫度:周圍空氣溫度不超過40℃(上限)，一般地區(qū)為-5 ℃(下限)，嚴(yán)寒地區(qū)可以為-15 ℃ 。環(huán)境溫度過高,金屬的導(dǎo)電率會(huì)減低,電阻增加,表面氧化作用加劇;另一方面, 過高的溫度,也會(huì)使柜內(nèi)的絕緣件的壽命大大縮短,絕緣強(qiáng)度下降.反之,環(huán)境溫度過低,在絕緣件中會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,最終會(huì)導(dǎo)致絕緣件的破壞。
2.海拔高度:一般不超過1000米. 對于安裝在海拔高于1000米處的設(shè)備,外絕緣的絕緣水平應(yīng)將所要求的絕緣耐受電壓乘以修正系數(shù)Ka[ka=1÷(1.1-H×10-4[x1] )]來決定。由于高海拔地區(qū)空氣稀薄,電器的外絕緣易擊穿,所以采用加強(qiáng)絕緣型電器，加大空氣絕緣距離，或在開關(guān)柜內(nèi)增加絕緣防護(hù)措施。
3.環(huán)境濕度: 日平均值不大于95%，月平均值不大于90%。
4.地震烈度: 不超過8度。
5.其它條件:沒有火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)、嚴(yán)重污染、化學(xué)腐蝕及劇烈振動(dòng)的場所。
