開關櫃簡介

開關櫃是指按一定的線路方案将一次設備、二次設備組裝而成的成套配電裝置，是用來對線路、設備實施控制、保護的。開關櫃的結構大體類似，主要分為母線室、斷路器室、二次控制室（儀表室）、饋線室，各室之間一般有鋼闆隔離。

内部元器件包括：母線（彙流排）、斷路器、常規繼電器、綜合繼電保護裝置、計量儀表、隔離刀、指示燈、接地刀等。

1. 按斷路器安裝方式分

（1）移開式或手車式：表示櫃内的主要電器元件(如:斷路器)是安裝在可抽出的手車上的，由于手車櫃有很好的互換性,因此可以大大提高供電的可靠性，常用的手車類型有：隔離手車、計量手車、斷路器手車、PT手車、電容器手車和所用變手車等。

▲移開式開關櫃

（2）固定式：表示櫃内所有的電器元件(如：斷路器或負荷開關等)均為固定式安裝的，固定式開關櫃較為簡單經濟。

▲固定式開關櫃

2. 按安裝地點分

（1）用于戶内(用N表示)；表示隻能在戶内安裝使用。

（2）用于戶外(用W表示)；表示可以在戶外安裝使用。

3. 按櫃體結構分

（1）金屬封閉铠裝式開關櫃，主要組成部件(例如：斷路器、互感器、母線等)分别裝在接地的用金屬隔闆隔開的隔室中的金屬封閉開關設備。

（2）金屬封閉間隔式開關櫃，與铠裝式金屬封閉開關設備相似，其主要電器元件也分别裝于單獨的隔室内，但具有一個或多個符合一定防護等級的非金屬隔闆。

（3）金屬封閉箱式開關櫃開關櫃外殼為金屬封閉式的開關設備。

（4）敞開式開關櫃，無保護等級要求，外殼有部分是敞開的開關設備。

二

型号GGD、 GCK、GCS、MNS、MCS介紹

1.GGD系列

(1) 用途

GGD型交流低壓配電櫃适用于變電站、發電廠、廠礦企業等電力用戶的交流50Hz，額定工作電壓380V，額定工作電流1000-3150A的配電系統，作為動力、照明及發配電設備的電能轉換、分配與控制之用。

GGD型交流低壓配電櫃是根據能源部，廣大電力用戶及設計部門的要求，按照安全、經濟、合理、可靠的原則設計的新型低壓配電櫃。

産品具有分斷能力高，動熱穩定性好，電氣方案靈活、組合方便，系列性，實用性強、結構新穎，防護等級高等特點。可作為低壓成套開關設備的更新換代産品使用。

(2) 産品型号及含義

▲G--低壓配電櫃；G--固定安裝、固定接線；D--電力用櫃

(3) 結構特點

①　GGD型交流低壓配電櫃的櫃體采用通用櫃形式，構架用8MF冷彎型鋼局部焊接組裝而成，并有20模的安裝孔，通用系數高。

②　GGD櫃充分考慮散熱問題。在櫃體上下兩端均有不同數量的散熱槽孔，當櫃内電器元件發熱後，熱量上升，通過上端槽孔排出，而冷風不斷地由下端槽孔補充進櫃，使密封的櫃體自下而上形成一個自然通風道，達到散熱的目的。

③　GGD櫃按照現代化工業産品造型設計的要求，采用黃金分割比的方法設計櫃體外形和各部分的分割尺寸，使整櫃美觀大方，面目一新。

④　櫃體的頂蓋在需要時可拆除，便于現場主母線的裝配和調整，櫃頂的四角裝有吊環，用于起吊和裝運。

⑤　櫃體的防護等級為IP30，用戶也可根據環境的要求在IP20—IP40之間選擇。

2.GCK系列

▲G是封閉式開關櫃 C是抽出式 K是控制中心

(1) 産品型号及含義

PC櫃負責大容量負荷的供電，所以PC中一般采用框架式空氣開關，一個PC隻有2-3個回路，根據電力設計規程，75KW及以上負荷由PC供電。

MCC負責向中小容量負荷供電，所以MCC中一般采用塑殼開關，一個MCC可以有5-20個回路，根據電力設計規程，75KW以下的負荷由MCC供電。

GCK低壓抽出式開關櫃(以下簡稱開關櫃)由動力配電中心(PC) 櫃和電動機控制中心(MCC)兩部分組成。該裝置适用于交流50(60)HZ、額定工作電壓小于等于660V、額定電流4000A及以下的控配電系統,作為動力配電、電動機控制及照明等配電設備。

GCK開關櫃符合IEC60439-1《低壓成套開關設備和控制設備》、GB7251.1-1997《低壓成套開關設備和控制設備》、GB/T14048.1-93 《低壓開關設備和控制設備總則》等标準。

且具有分斷能力高、動熱穩定性好、結構先進合理、電氣方案靈活、系列性、通用性強、各種方案單元任意組合、一台櫃體。所容納的回路數較多、節省占地面積、防護等級高、安全可靠、維修方便等優點。

(2) 結構特點

①　整櫃采用拼裝式組合結構，模數孔安裝，零部件通用性強，适用性好，标準化程度高。

②　櫃體上部為母線室、前部為電器室、後部為電纜進出線室，各室間有鋼闆或絕緣闆作隔離，以保證安全。

③　MCC櫃抽屜小室的門與斷路器或隔離開關的操作手柄設有機械聯鎖，隻有手柄在分斷位置時門才能開啟。

④　受電開關、聯絡開關及MCC櫃的抽屜具有三個位置：接通位置、試驗位置、斷開位置。

⑤　開關櫃的頂部根據受電需要可裝母線橋。

3.GCS系列

▲G--封閉式開關櫃；C—抽出式；S—森源電氣系統

(1) 産品型号及含義

(2) 用途

GCS型低壓抽出式開關櫃使用于三相交流頻率為50Hz，額定工作電壓為400V（690V），額定電流為4000A及以下的發、供電系統中的作為動力、配電和電動機集中控制、電容補償之用。廣泛應用于發電廠、石油、化工、冶金、紡織、高層建築等場所，也可用在大型發電廠，石化系統等自動化程度高，要求與計算機接口的場所。

執行标準:本産品符合GB7251.1-1997《低壓成套開關設備和控制設備》和JB/T9661-1999《低壓抽出式成套開關設備》的要求。

(3) 結構特點：

⑥　框架采用8MF型開口型鋼，主構架上安裝模數為E=20mm和100mm的Φ9.2mm的安裝孔，使得框架組裝靈活方便。

⑦　開關櫃的各功能室相互隔離，其隔室分為功能單元室、母線室和電纜室。各室的作用相對獨立。

⑧　水平母線采用櫃後平置式排列方式，以增強母線抗電動力的能力，是使主電路具備高短路強度能力的基本措施。

⑨　電纜隔室的設計使電纜上、下進出均十分方便。

⑩　抽屜高度的模數為160mm。抽屜改變僅在高度尺寸上變化，其寬度、深度尺寸不變。相同功能單元的抽屜具有良好的互換性。單元回路額定電流400A及以下。

⑪　抽屜面闆具有分、合、試驗、抽出等位置的明顯标志。抽屜單元設有機械聯鎖裝置。1抽屜單元為主體,同時具有抽出式和固定性,可以混合組合,任意使用。

⑫　櫃體的防護等級為IP30 IP40,還可以按用戶需要選用。

4.MNS系列

按照瑞士ABB公司轉讓技術制造的産品

(1) 用途

MNS型低壓抽出式成套開關設備（以下簡稱開關櫃）為适應電力工業發展的需求，參考國外MNS系列低壓開關櫃設計并加以改進開發的高級型低壓開關櫃，該産品符合國家标準GB7251、VDE660和ZBK36001-89《低壓抽出式成套開關設備》、國際标準IEC439規定MNS型低壓開關櫃适應各種供電、配電的需要，能廣泛用于發電廠、變電站、工礦企業、大樓賓館、市政建設等各種低壓配電系統。

(2) 結構特點

①　MNS型低壓開關櫃框架為組合式結構，基本骨架由C型鋼材組裝而成。櫃架的全部結構件經過鍍鋅處理，通過自攻鎖緊螺釘或8.8級六角螺栓堅固連接成基本櫃架，加上對應于方案變化的門、隔闆、安裝支架以及母線功能單元等部件組裝成完整的開關櫃。開關櫃内部尺寸、零部件尺寸、隔室尺寸均按照模數化（E=25mm）變化。

②　 MNS型組合式低壓開關櫃的每一個櫃體分隔為三個室，即水平母線室（在櫃後部），抽屜小室（在櫃前部），電纜室（在櫃下部或櫃前右邊）。室與室之間用鋼闆或高強度阻燃塑料功能闆相互隔開，上下層抽屜之間有帶通風孔的金屬闆隔離，以有效防止開關元件因故障引起的飛弧或母線與其它線路短路造成的事故。

③　MNS型低壓開關櫃的結構設計可滿足各種進出線方案要求：上進上出、上進下出、下進上出、下進下出。

④　設計緊湊：以較小的空間容納較多的功能單元。

⑤　結構件通用性強、組裝靈活，以E=25mm為模數，結構及抽出式單元可以任意組合，以滿足系統設計的需要。

⑥　母線用高強度阻燃型、高絕緣強度的塑料功能闆保護，具有抗故障電弧性能，使運行維修安全可靠。

⑦　各種大小抽屜的機械聯鎖機構符合标準規定，有連接、試驗、分離三個明顯的位置，安全可靠。

⑧　采用标準模塊設計:分别可組成保護、操作、轉換、控制、調節、測定、指示等标準單元，可以根據要求任意組裝。

⑨　櫃體可按工作環境的不同要求選用相诮的防護等級。

5.MCS系列

MNS改進型

(1) 用途：

MCS智能型低壓抽出式開關櫃是一種融合了其它低壓産品的優點而開發的高級型産品，适用于電廠、石油化工、冶金、電信、輕工、紡織、高層建築和其它民用、工礦企業的三相交流50HZ，60HZ，額定電壓380V，額定電流4000A及以下的三相四（五）線制電力系統配電系統，在大型發電廠、石化、電信系統等自動化程度高，要求與計算機接口的場所，作為發、供電系統中的配電、電動機集中控制、無功功率補償的低壓配電裝置。

(2) 結構特點：

① 開關櫃的基本框架采用C型（或8MF型）開口型鋼組裝而成，外型統一、精度高、抽屜互換性好。

② MCC櫃寬度隻有600mm，使用空間大，可容納更多的功能單元，節約建設用地。

③ 櫃内元件可根據用戶不同需求，配置各種型号的開關，更好的保證産品高的可靠性。

④ 裝置可預留自動化接口，也可把智能模塊安裝在開關櫃上，實現遙信、遙測、遙控等三遙功能。

⑤ 抽屜功能單元可分為MCCI、MCCII、MCCIII三種。

MCCI型：抽屜寬600mm，高度分180mm，360mm，540mm三種，每櫃可安裝高度為1800mm，按所需抽屜大小進行組合，最多可裝10個單元，适用于較大電流的電動機控制中心和饋電回路。MCCII型：抽屜寬600/2mm，高度分200mm，可安裝高度為1800mm，按所需抽屜大小進行組合，最多可裝18個單元，适用于100A以下的單元。

MCCIII型：抽屜寬600/2mm，高度分180mm，360mm，540mm三種，可安裝高度為1800mm，按所需抽屜大小進行組合，最多可裝20個回路，适用于100A以下的單元。

⑥ 操作機構：每個抽屜上均裝有一專門設計的操作機構，用于分斷和閉合開關，并具備機械聯鎖等多種防誤操作功能，MCCI型抽屜有一套“斷開”、“試驗”、“工作”、“移出”四個位置的定位裝置，抽屜為搖進結構，MCCII型、MCCIII型抽屜單元為推拉式，設置有定位裝置，并有防誤操作功能。

三

各種型号開關櫃的區别

1. GCS、GCK、MNS、GGD開關櫃區别

GGD是固定櫃，GCK、GCS、MNS是抽屜櫃。GCK櫃和GCS、MNS櫃抽屜推進機構不同；GCS櫃隻能做單面操作櫃，櫃深800mm，MNS櫃可以做雙面操作櫃，櫃深1000mm。

GCK是國内很老的櫃型，當時使用的型材強度較差，操作機構也不太靈活。現在生産的大多吸收了GCS櫃的優點。

GCK 與GCS、MNS明顯不同在水平母線是傳統的設在櫃頂上，垂直母線沒有阻燃型塑料功能闆，電纜出線可以是後出，也可以做成右側電纜室出線，但抽屜推進機構和GCS、MNS不同，比較簡單

GCS是90年代中期由森源公司參照ABB公司的MNS櫃型設計的新一代抽屜 式開關櫃，主要結構與MNS類似，主母線後置。與MNS不同的是：抽屜模數使用 了國内常用的20mm模數(MNS為25mm)；抽屜采用了推進機構，操作更方便、靈活。

MNS櫃可以雙面操作，櫃深1000mm ，最多單櫃可裝36個回路（有1/4抽屜），而GCS隻能做單面操作，櫃深800mm ，最多為22隻。

MNS櫃體所使用的材料為敷鋁鋅闆，全組裝結構，不需後處理（鍍鋅）。

MNS和GCS的水平母線都是後出線與前左的抽屜單元、前右的電纜出線室有隔闆隔開，他們的垂直母線是組裝在阻燃型塑料功能闆中更可靠。

在3C強制性認證試驗樣櫃的要求:GCK最小抽屜單元一模數，GCS最小抽屜單元1/2模數，MNS(進口ABB技術)最小抽屜單元1/4模數。

模數：GCK (森源)最小抽屜單元1模數:GCS最小抽屜單元1/2模數,MNS(進口ABB技術)最小抽屜單元1/4模數。

母線：MNS和GCS的水平母線都是後出線與前左的抽屜單元、前右的電纜出線室有隔闆隔開，他們的垂直母線是組裝在阻燃型塑料功能闆中更可靠。而GCK水平母線是設在櫃頂上，垂直母線沒有阻燃型塑料功能闆，電纜出線可走出，也可做成右側電纜室出線，但抽屜推進機構和GCS、MNS不同，比較簡單。

抽屜：GCS最小隻能有1/2抽屜，MNS有1/4抽屜，MNS抽屜另有聯鎖機構，而GCS隻是開關本身有。

2. GCS與MNS的區别

（1）原産地不同：GCS是國内自主設計開發的。MNS是從ABB公司引進的。GCS是從96年開始投放市場，很多方面都是仿照MNS，例如水平母線，進出線方式等。

（2）鋼型拼裝不同：GCS是由8MF（KS）型鋼拼裝而成，而MNS是由C（KB）型鋼拼裝的。從強度上講GCS要優于MNS。但是從美觀上講， MNS要比GCS好看，很多廠家都采用C型材做GCS。GCS原始設計最大電流隻能做到4000A，而MNS可以達到更高，經過很多改進GCS現在達到6300A。

（3）抽屜機構不同：GCS采用旋轉推進機構（CJG-1~3），而MNS采用的是大聯鎖。相比之下GCS抽屜比MNS抽屜插拔更省力一點。

（4）安裝模數不同：MNS櫃安裝模數是25mm而GCS是20mm，GCS最多可做11層抽屜，MNS可以做9層，但是MNS可以做雙面櫃（正反兩均裝抽屜）。因此GCS最多可做22個抽屜，而MNS可做72個抽屜（GCS沒四分之一單元抽屜而MNS有）。MNS在小電流方面有優勢。而GCS在大電流方面有一些優勢。

四

各種型号開關櫃優缺點

大體而言，抽出式櫃較省地方，維護方便，出線回路多，但造價貴；而固定式的相對出線回路少，占地較多。如果客戶提供的地點太少，做不了固定式的要改為做抽出式。

1. GGD型交流低壓開關櫃

該開關櫃具有機構合理，安裝維護方便，防護性能好，分斷能力高等優點，容量大，分段能力強，動穩定性強，電器方案适用性廣等優點，可作為換代産品使用。

缺點：回路少，單元之間不能任意組合且占地面積大，不能與計算機聯絡。

2. GCK開關櫃

具有分斷能力高、動熱穩定性好、結構先進合理、電氣方案靈活、系列性、通用性強、各種方案單元任意組合。一台櫃體，容納的回路數較多、節省占地面積、防護等級高、安全可靠、維修方便等優點。

缺點：水平母線設在櫃頂垂直母線沒有阻燃型塑料功能闆，不能與計算機聯絡。

3. GCS低壓抽出式開關櫃

具有較高技術性能指标、能夠适應電力市場發展需要，并可與現有引進的産品競争。根據安全、經濟、合理、可靠的原則設計的新型低壓抽出式開關櫃，還具有分斷、接通能力高、動熱穩定性好、電氣方案靈活、組合方便、系列性實用性強、結構新穎、防護等級高等特點。

4. MNS系列開關櫃

設計緊湊，以較小的空間能合納較多的功能單元。結構通用性強，組裝靈活，以25mm為模數的C型型材能滿足各種結構形式、防護等級及使用環境的要求。

采用标準模塊設計，分别可組成保護、操作、轉換、控制、調節、指示等标準單元，用戶可根據需要任意選用組裝。

技術性能高，主要參數達到當代國際技術水平。壓縮場地，三化程度高，可大大壓縮儲存和運輸預制作的場地。裝配方便，不需要特殊複雜性。

5.MCS型低壓抽出式開關櫃

櫃體采用C型鋼材組裝而成，外型統一，精度高、抽屜互換性好。

MCC櫃寬度隻有600mm，而使用容量很大，可容納更多的功能單元，節約建設用地。

櫃内元件可根據用戶不同需求，配置各種型号的開關，更好地保證産品高可靠運行。

本裝置可預留自動化接口，也可把模塊安裝于開關櫃上，實現遙信、遙測、遙控等“三遙”功能和控制設備。

缺點：造價高，對于中小型用戶有一定難度。

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