KYN28A-12開關櫃是國内目前比較常見的一種高壓開關櫃,全名稱為:戶内金屬铠裝移開式開關設備。額定電壓3.6kV~12kV,其特點是配裝的真空斷路器為中置式,即斷路器位于開關櫃前櫃的中部,因此下部空間節省下來可用于其它方案的擴展或作為電纜室用。
K-代表金屬铠裝,Y--代表移開式,N--代表戶内,28A為行業歸口單位頒發的型号序列号,後面的12代表額定工作電壓為12kV。國内不同技術來源的同類産品型号還有:KYN28、KYN96、KYN44等都是中置式開關櫃,電氣設計在線教學狄老師。那麼KYN28A-12 開關櫃是什麼結構呢?下面就讓小編帶大家詳細了解一下吧!希望能給大家對 KYN28A-12 開關櫃的設計及技術交流帶來一定幫助。(1)KYN28A-12開關櫃的基本結構KYN28A-12開關櫃由固定的櫃體和可移開的真空斷路器手車組成,固定的開關櫃櫃體分為四個小室:母線室、斷路器室、電纜室和低壓室。開關櫃的基本櫃型為進線櫃和饋線櫃。除基本櫃型外,還有其它派生方案,如母線分段櫃、計量櫃、PT 櫃、所用變櫃等。此外,尚有配置固定式負荷開關、真空接觸器手車、隔離手車等方案。開關櫃靠牆或面對面安裝,可充分滿足現場的具體要求。在母線分段系統中,必須有兩台專用的開關櫃,即帶有斷路器手車的母線聯接櫃和隔離櫃(也可是 PT 櫃或計量櫃)。
KYN28-12 進/出線櫃基本結構剖面圖隔室:A 母線室、B 斷路器室 C、電纜室 D、低壓室。主要零部件:1 母線、2 絕緣子、3 靜觸頭、4 觸頭盒、5 電流互感器、6 接地開關、7 電纜終端、8 避雷器、9 零序電流互感器、10 斷路器手車、10.1 滑動把手、10.2 鎖鍵(聯到滑動把手)、11 控制和保護單元、12 穿牆套管。主要附件:13 絲杠機構操作孔、14 電纜夾、15.1 電纜密封圈、15.2 連接闆、16 接地排、17 二次插頭、17.1 聯鎖杆、18 壓力釋放闆、19 起吊吊環、20 運輸小車、20.1 鎖杆、20.2 調節輪、20.3 導向杆。櫃體外形尺寸:( 标準架空進出線方案; 電纜進出線方案)①電纜進出線及聯絡櫃标準方案: 寬800(1000)×深1500×高2300②架空進出線标準方案: 寬800(1000)×深1660×高2300(2)KYN28A-12開關櫃的外殼和隔闆開關櫃的外殼和隔闆由優質鋼闆(包括 2mm 厚的敷鋁鋅闆和 2mm 厚的鍍鋅闆,門闆選用 2mm 厚的冷軋鋼闆表面噴漆)制成,具有很強的抗氧化、耐腐蝕功能,且剛度和機械強度比普通低碳鋼闆高。其堅固的結構和足夠的強度能承受櫃内元器件的重量、由操作引起的震動等。外殼為敷鋁鋅鋼闆,不必塗漆便具有很強的抗腐蝕與抗氧化能力,永不生鏽。三個高壓室(母線室、斷路器室和電纜室)的頂部都裝有壓力釋放闆,該壓力釋放裝置由電流大小決定的,其中主母線電流 1000A 及以下的母線室洩壓闆選用平實闆,主母線電流 1000A-2500A 母線室洩壓闆選用平網闆,主母線 3150A 及以上的選用 M 形的網闆,斷路器室洩壓闆 1000A 及以下選用平實闆,1000A-1250A 選用平網闆,1600A 及以上(包括所用變櫃和 PT 櫃)選用 M 形網闆,電纜室洩壓闆斷路器手車 1000A 及以下選用平實闆,1000A-2500A 包括所用變選用平網闆,3150A 及以上選用 M 形網闆。壓力釋放闆一端通過鋼螺絲固定,另一端用塑料螺絲固定。當開關櫃出現内部故障(産生電弧)時,高壓隔室内氣壓升高,由于櫃門緊閉并可靠密封,高壓氣體将沖開壓力釋放闆釋放出來。電纜室門和斷路器室門是分開的,各自帶有防爆玻璃制成的觀察窗。相鄰的開關櫃由各自的隔闆隔開,拼櫃後仍有空氣緩沖層,可以防止開關櫃被故障電弧貫穿熔化。低壓室 D 裝配成獨立隔室,與高壓區域分隔開。隔闆将斷路器室 B 和電纜室 C 隔開,即使斷路器手車移開(此時活門會自動關閉),也能防止操作者觸及母線室 A 和電纜室 C 内的帶電部分。卸下緊固螺栓就可移開水平隔闆,便于電纜密封終端的安裝。母線室後封闆、大彎闆帶活門的插頭闆形成了開關櫃内部隔離,甚至當母線發生故障燃弧時,開關櫃内部隔闆也能保證接近斷器室和電纜室内人員的安全。低壓室(儀表室)通過儀表室隔闆,與高壓部分分隔開。且在端櫃發生内部故障電弧時,對電弧具有機械和熱防護能力。低壓室(繼電器室)通過儀表室隔闆,與高壓部分分隔開。在一個開關櫃排列的兩端,終端蓋闆(端封闆)不僅能保證開關設備表面的美觀,而且在端櫃發生内部故障電弧時,對電弧具有機械和熱防護能力。(3)KYN28A-12開關櫃的小室
斷路器室外形示意斷路器室:斷路器手車裝在有導軌的斷路器室 B 内,斷路器可在運行、試驗/隔離兩個不同位置之間移動。當斷路器手車從試驗位置向工作位置移動時,通過斷路器兩側裝的活門導軌與固定櫃體内裝的活門裝配中的上下滾輪聯鎖,使其上、下活門打開,當手車從運行位置向試驗/隔離位置移動時,活門會複位自動蓋住靜觸頭。手車能在開關櫃門關閉的情況下操作,通過門上的觀察窗可以看到手車的位置,手車上的 ON(斷路器合閘)/OFF(斷路器分閘)按鈕、分合閘狀态指示器和儲能/釋放狀況指示器。根據用戶需求可在手車室門加緊急解鎖裝置,在緊急情況下通手動使斷路器分閘。斷路器手車包括 VD4 或 VG1 斷路器手車(或外形相同的手車),手車底盤車可實現斷路器和櫃體之間的機械連接,手車底盤被鎖定在開關櫃上,手車可通過絲杠采用手動進行移動。斷路器框架由合金鋼闆拼裝而成,上面裝斷路器和其他設備。具有彈簧觸頭系統的觸臂裝在斷路器的極柱上,當手車插入到運行位置時起電氣聯接作用。手車與開關櫃之間的信号、保護和控制線,用一個控制線插頭聯接。手車剛插入開關櫃就固定在試驗/隔離位置,同時也可靠地聯接到開關櫃的接地系統。手車的所在位置,能通過觀察窗或裝在低壓室面闆上的手車電氣位置指示器看到。除真空斷路器外,還有配真空接觸器的 F-C 手車、隔離手車、接地手車、計量手車、帶熔斷器的電壓互感器手車、帶熔斷器的隔離手車等。相同類型的手車可以互換。
斷路器手車與活門聯鎖示意母線室:KYN28-12 開關櫃母線室主要由左右後側闆、母線室下隔闆、母線室後封闆、穿牆套管安裝闆、母線室前隔闆及帶活門的插頭闆形成的開關櫃内部隔離,其中母線室高 1088mm,前後深 632mm。當母線發生故障燃弧時,開關櫃内部隔闆也能保證接近斷器室和電纜室内人員的安全。
KYN28 母線室示意所有主母排和分支母線均用套管覆蓋,母線連接處均裝有絕緣性能好的絕緣罩。主母線從一個開關櫃引至相鄰的另一個開關櫃,通過分支母線和套管固定。根據電流大小還需在母線室内加絕緣子支撐主母排:當一個系統内最大電流為 2000A 時,大電流進線櫃或母聯櫃需在母線室加絕緣子支撐主母線,當電流在 2500A~3150A 時,該排列的所有開關櫃主母線均需加絕緣子支撐。矩形的分支母線直接用螺栓聯接到主母線上,不需任何聯接夾。考慮消除閉合磁回路産生的渦流的影響,采用将穿牆套管和觸頭盒安裝闆的三相開孔連通,并加裝鋁合金闆或不鏽鋼闆作為襯闆,阻斷其磁回路,達到消除渦流的目的。套管安裝闆和套管鋁闆将櫃與櫃之間的母線隔離起來,并有支撐作用。電纜室:電纜室高 1106mm,前後深 814mm(從開關櫃底闆到母線室下隔闆底部),根據運行要求可安裝電流互感器、快速接地開關、電壓互感器、避雷器、零序電流互感器等元器件,當電纜室門打開後,有足夠的空間供施工人員進入櫃内安裝電纜(最多可并接 6 根單芯電纜)。蓋在電纜入口處的電纜孔底闆可選用非導磁的不鏽鋼闆或鋁闆(三芯電纜也可選用鍍鋅闆或敷鋁鋅闆),是開縫的,可拆卸的,便于現場施工。底闆中穿越一、二次電纜的變徑密封圈開孔應與所裝電纜相适應,以防小動物進入。對于濕度較大的電纜溝,建議用防火泥、環氧樹脂将開關櫃進行密封。
KYN28 電纜室示意低壓室(繼電器室):KYN28-12 開關櫃的低壓室高 620mm、深 458mm,内裝有傳統或新型的綜合控制和保護裝置、二次元器件等二次設備,即可安裝在儀表室門上,也安裝在低壓室内繼電器闆上,其繼電器闆可靈活地翻轉,方便二次元件的安裝及接線,在低壓室下部,固定三排端子排的安裝支件可向上旋轉,便于安裝和布線。開關櫃内部的二次線敷設在右側線槽内,控制電纜敷設在左側的線槽内,線槽 内空間寬裕,并有蓋闆,左側線槽用來引入和引出櫃間連線,右側線槽用來敷設開關櫃内部連線。低壓室側闆上有控制線穿越孔,以便控制電源的聯接。
低壓室外視圖
低壓室内視圖(4)開關櫃的五防聯鎖功能為了防止現場操作人員無意識地實施錯誤的操作,從而導緻事故(保證設備的可靠運行和操作者的安全),除了加強對操作人員的培訓以及實施工作票制度,開關櫃在設計中加入強制聯鎖裝置或采取提示性措施。對于開關櫃而言,需提供五種防止誤操作的功能(簡稱“五防”)。
五防聯鎖具體含義:1. 防止誤分誤合斷路器、負荷開關、接觸器(允許提示性的);2. 防止帶負荷分合上下隔離開關或帶負荷推入拉出斷路器手車;3. 防止帶電操合接地開關或挂接臨時接地線;4. 防止帶有臨時接地線或接地開關閉合時送電;5. 防止人誤入帶電間隔。五防聯鎖的實現:1. 當手車在櫃體的工作位置合閘後,在底盤車内部的閉鎖電磁鐵被鎖定在絲杠上,而不會被拉動.以防止帶負荷誤拉斷路器手車。
電磁鎖外形示意2. 當接地開關處在合閘位置時, 接地開關主軸聯鎖機構中的推杆被推入櫃中的手車導軌上,于是所配斷路器手車不能被推進櫃内。3. 斷路器手車在工作位置合閘後,出線側帶電,此時接地開關不能合閘. 接地開關主軸聯鎖機構中的推杆被阻止,其操作手柄無法操作接地開關主軸。4. 對于電纜進線櫃;母線分段櫃和所用變方案,由于進線電纜側帶電,下門上裝電磁鎖,來确保在電纜側帶電時不能進入電纜室。5. 對于有人值守的變電站,通過安裝在面闆上的防誤型轉換開關(帶紅綠牌),可以防止誤分誤合斷路器;對于無人值守的變電站,由于斷路器的分合均從遠方操作,無法應用紅綠翻牌方法,隻能加入電氣聯鎖。高壓開關櫃儀表室門上一般裝有分合閘轉換開關,其儀表室内裝有程序鎖,當開關櫃正常運行時,取下程序鎖鑰匙,關上儀表室門,防止誤分誤合斷路器,但現在一般在儀表門上裝帶鑰匙的轉換開關,當開關櫃正常運行時,取下鑰匙,防止誤分誤合斷路器。
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