高压开关柜的电气设计毕业论文

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1、大学毕业论文 1 第1章 绪 论 1.1 概述 称套配电装置又叫成套配电柜，也是以开关为主的成套电器，故也俗称开关柜。它用 于配电系统，作为接受与分配电能之用。据电压高低，它可分为高压开关柜和低压开关柜 两大类：按装置地点的不同，又分户外式与户内式（ 10 kv 及以下的多采用户内式） ；按 开关电器是否可以移动，又可分为固定式和手车式。可见，高压开关柜是成套配电设备的 一种，是有由制造厂成套供应的高压配电装置。在这种封闭或半封闭的柜中可装设各种高 压电器、测量仪表、保护电器和控制开关等等。通常一个柜就构成一个单元回路（必要时 也可用两个柜） ，所以一个柜也就成为一个间隔。使用时可按设计的主回

2、路方案，选用适 合各种电路间隔的开关柜，然后使可组成整个高压配电装置。也具有占地少、安装使用及 维护检修方便，适于大量生产等特点，故应用很广泛。 高压开关柜种类较多，分类方法亦有多种：按断路器的安装方式可分为固定式和手 车式两大类；按柜体结构型式可分为开启式与封闭式两种；还可分为一般环境和特殊环境 用（后者包括矿用、化工用、高海拔地区用等） 。 按电力行业标准 DL/T404-1997 的定义，高压开关柜（high-voltage switchgear panel） 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

3、连接件、辅件、外壳和支持件等组 成的成套配电装置。这种装置的内部空间以空气或复合绝缘材料作为介质，用作接受和分 配电网的三相电能。 1.2 高压开关柜的类型 高压开关柜是 3-35kV 交流金属封闭开关设备的俗称，它是 3-35kV 电网中最大面积是 配电设备。 由于国内外市场需求的日益多样化和国外代以先进技术的不断引进，20 世纪 80 年来。 国内电器制造行业推出了几十种型号的高压开关柜产品，打破了高压开关柜过去几十年一 直以少油断路器为主开关的 GG-1 和有限的几种手车式开关柜的落后局面。新推出的高压 开关柜所配的主开关元件有真空断路器、SF断路器、负荷开关、接触器和熔断器。 高压开关

4、柜按柜内主元件的安装方式分为固定式和移开式，简称固定柜和手车柜。移 开式高压开关柜又根据手车的位置分落地式和中置式两种。按安全等级分为铠装式、间隔 大学毕业论文 2 式和箱式。按柜内主绝缘介质分为空气绝缘柜和气体绝缘柜（充气柜） 。 按柜内主元件的种类分为以下几类： （1）通用型高压开关柜：以空气为主绝缘介质,主开关元件为断路器的成套金属封闭开 关设备,既断路器柜。 （2） FC 回路开关柜： 主开关元件采用高压限流熔断器 （fuse） 高压接触器(contactor) 组合电器。 （3）环网柜：主开关元件采用负荷开关或负荷开关熔断器组合电器，它们常用于环 网供电系统，故通常称为环网柜。 1.

5、3 高压开关柜的主要技术参数 高压开关柜的主要技术参数有以下几项： （1）额定电压： （2）额定绝缘水平：用 1min 工频耐受电压（有效值）和雷电冲击耐受电压（峰值） 表示； （3）额定频率； （4）额定电流：指柜内母线的最大工作电流； （5） 额定短路是耐受电流：指柜内母线及主回路的热稳定度，应同时指出“额定短 路持续时间” ，通常为 4s； （6）额定峰值耐受电流：指柜内母线及回路是动稳定度；纺护等级。 （7）纺护等级。 表 1.1 为高压开关柜的主要技术参数 表 1.1 高压开关柜的主要技术参数 序号 项 目 单位 技术参数 1 额定电压 KV 3，6，10 2 1min 工频耐受电压

6、 KV 对地，相间：42；断口：48 3 额定雷击耐受电压 KV 对地，相间：75；断口：85 4 额定频率 Hz 50 5 额定电流 A 630，1250，1600，2000，2500，3150 6 额定短路开断电流（有效值） KA 20，25，31.5，40，50 7 额定短路关合电流（峰值） KA 50，63，80，100，125 8 额定动稳定电流（峰值） KA 50，63，80，100，125 大学毕业论文 3 9 额定热稳定电流 4S（有效值） KA 20，25，31.5，40，50 10 防护等级 外壳 IP4X，断路器室门打开为 IP2X 1.4 高压开关柜的技术发展 从 20 世纪 60 年代末期起，我国高压开关行业开始自行设计高压开关柜。自 80 年代 以来，随着引进消化国外产品，技术水平迅速提高，品种也迅速增加到几十种，有间隔式， 铠装式、箱式等开关柜：有可移动式，也有固定式柜：在移开式产品中，不仅有落地式， 也开发了中置式和双层柜。同时还开发出在特殊场所，如铁路、矿山使用的开关柜。目前