24kV开关柜技术规范书

24kV交流金属封闭开关设备

技术规范书

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4.1 应遵守的标准

GB 156 《标准电压》

GB 311.1 《高压输变电设备的绝缘配合》

GB 3906 《3.6kV～40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备》 GB 1408 《固体绝缘材料工频电气强度的试验方法》 GB 3309 《高压开关设备常温下的机械试验》 GB 73 《局部放电测量》

GB/T 11022 《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》 SD/T 318 《高压开关柜闭锁装置技术条件》 DL/T 402 《交流高压断路器订货技术条件》

DL/T 486 《交流高压隔离开关和接地开关订货技术条件》 DL/T 593 《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》 DL/T 404 《户内交流高压开关柜订货技术条件》 DL/T 403 《12～40.5kV高压真空断路器订货技术条件》 DL/T 615 《交流高压断路器参数选用导则》 4.2 使用环境条件

4.2.1 环境温度 -15 ℃～+40 ℃ 日温差 25 K

4.2.2 海拔高度 不超过1000m 4.2.3 相对湿度：日平均不大于 95% 月平均不大于 90%

4.2.4抗地震能力：水平加速度 0.2g 垂直加速度 0.1g

试验时，整台设备应能承受上述加速度同时作用，试验方法采用共振、正弦、拍波试验法，激振 5 次，每次5波，间隔2s，安全系数1.67。动态试验报告由卖方提出。

4.3 型式及额定参数 4.3.1 型式

4.3.2 额定电压 24 kV 4.3.3 额定频率 50 Hz 4.3.4 额定电流

a、主母线及主变进线母线桥 b、主变柜和分段柜 c、其他开关柜

d、接地母线 ≥TMY-40×5 mm×mm

4.3.5温升：主回路在额定电流和额定频率下的温升，应遵守GB/T 11022的规定，柜内各组件的温升值不得超过该组件的相应标准的规定，可触及的外壳和盖板的温升不得超过30K。

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4.3.6 额定短路开断电流（有效值）： 4.3.7 额定关合电流（峰值）： 4.3.8 额定热稳定电流（4s，有效值）： 4.3.9 额定动稳定电流（峰值）： 4.3.10 开关设备的绝缘水平：

a、 工频耐压（1min，有效值） 相间及对地 50/65 kV

隔离断口间 65/79 kV

b、 雷电冲击耐压（峰值） 相间及对地 95/125 kV

隔离断口间 115/145 kV

c、辅助回路及控制回路工频耐压（1min，有效值） 2000 V

注：斜线上下分别为系统中性点经低电阻接地方式、不接地或经消弧线圈接地方式 4.3.11 爬电比距（纯瓷绝缘、有机绝缘） ≥18 mm/ kV、20 mm/ kV 空气净距(相间和相对地) ≥180 mm（不满足时采用复合绝缘） 采用绝缘隔板时，高压导体与该绝缘板间应保持不小于50mm的空气间隙。 4.3.12 分合闸机构和辅助回路的额定电压 分、合闸回路：DC220 V 辅助回路： AC/DC 220V

4.3.13 系统中性点接地方式：经低电阻接地、不接地或经消弧线圈接地。 5 电气元件的技术要求 5.1 断路器

5.1.1型式：见供货范围表

5.1.2 额定电压： 24 kV 5.1.3 额定频率： 50 Hz 5.1.4 额定电流： 5.1.5 额定短路开断电流（有效值）： 5.1.6 额定关合电流（峰值）： 5.1.7 额定热稳定电流（4s，有效值）： 5.1.8 额定动稳定电流（峰值）： 5.1.9 断路器的绝缘水平： 储能电机： AC220 V

5.1.11 安装方式：见供货范围表 5.1.12 额定操作循环

主变进线及分段断路器：O–180s-CO–180s-CO 出线断路器：O-0.3s-CO–180s-CO 5.1.13 开断和操作次数

额定短路电流开断次数：20/30次

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5.1.10 操作电源：分、合闸控制回路： DC220 V

额定电流开断次数：10000次 不检修机械操作次数：10000次 5.1.14 分、合电容器组电流 ： 大于20年，要求经过老炼试验。

5.1.18 所有断路器均应配动作记数器，要求动作正确可靠，寿命长，显示清晰，安装于各柜手车正面，运行中可视。

5.2 电流互感器

5.2.1 型式：环氧树脂浇注式。

5.2.2 变比及准确级： 见供货范围表。

5.2.3 零序电流互感器选用抱箍式速饱和型，安装应牢固，并便于维修和更换。 5.2.4 其它要求：

a. 柜内电流互感器一次接线端子采用铜质板式接线端子，禁止用螺杆式接线端子。 b. 电流互感器动、热稳定电流同断路器。 c. 电流互感器应为符合凝露试验验证的产品。 d. 在1.1Um/√3测量电压下，局部放电量不大于5pC. 5.3 电压互感器

5.3.1 型式：环氧树脂浇注式，单相，全绝缘。

0.10.10.1

5.3.2 额定电压：20 / / / kV 33 3 35.3.3 额定容量：0.2级40VA，0.5级40VA，3P级100VA 5.3.4 其它要求：

a. 电压互感器及其熔断器，安装在平滑滚动抽出的中置手车内。当处于抽出位置时，能方便地对熔断器进行检查、拆卸或更换。

b. 电压互感器采用高精度、低损耗、抗谐振、耐过电压、全绝缘产品。 c. 电压互感器低压侧配置空气开关，并安装在仪表小室内。 d. 电压互感器应设有消谐装置。

e. 在1.1Um/√3测量电压下，局部放电量不大于5pC，并提供试验报告。 5.4 避雷器

5.4.1 型式：硅橡胶外套无间隙氧化锌避雷器。

5.4.2 额定电压： 26/32 kV

5.4.3 最大持续运行电压 20.8/25.6 kV(有效值) 5.4.3 雷电冲击电流为5kA时的残压（8/20μs）≤66/85 kV（峰值） 5.4.4 2ms方波通流容量20次电流 ≥150 A 5.5 接地开关

5.5.1 型式： 接地开关

5.5.2 额定电压： 24 kV 5.5.3 热稳定电流（4s）： 25 kA

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400 A

-35.1.17 真空灭弧室：灭弧室外壳采用陶瓷材料制造，出厂时其真空度应≤1.33×10 Pa，有效期

5.5.4 额定短路关合能力（峰值）： 63 kA 6 其它要求

6.1 高压开关柜外壳宜为敷铝锌钢板（除通风、排气口、观察窗外），钢板厚度大于2mm，有足够的机械强度。

6.2 高压开关柜外壳的防护等级应满足IP4X的要求；打开前门后应满足IP2X的要求。

6.3 各柜内主母线选用铜质材料，主母线在通过两个相邻的高压开关柜时，柜体隔板应采用防涡流隔磁材料，并应有分相的绝缘穿孔安装母线套管；母线分段柜内分支引线截面与主母线相同；主母线及分支母线（含连接部分）外表面宜采用有机绝缘，即母线小室及电缆小室内母线不得有裸露部分（电缆接线端子除外）。其绝缘材料需提供耐压和老化试验报告。

6.4 各柜内配套元件采用经凝露试验验证合格的产品，绝缘件优先采用瓷质和SMC制品，禁止使用酚醛制品。

6.5 联锁：

6.5.1 各柜均应具有五防功能，防误装置应安全、简单、可靠、操作灵活，对分段柜、隔离柜等不能采用机械闭锁时，可采用电气闭锁。

6.5.2 高压开关柜线路侧安装感应式高压带电显示器。该装置在65%额定相电压时应正常发光，并强制闭锁下门，外接闭锁电源：AC/DC 220V；高压带电显示装置的二次回路故障时，强制性闭锁元件不应解锁。

6.6 电缆出线柜的电缆小室内部结构必须考虑电缆头搭接高度高于地平面≥750mm，在电缆安装后满足电气安全距离≥180mm（不满足时采用复合绝缘），并可在柜内加装抱箍式零序电流互感器。柜内设置供一次电缆及二次电缆固定用卡箍，为二次电缆提供具有防电弧功能的线盒。

6.7 各观察窗位置必须便于观察运行中的设备，并应达到外壳所规定的防护等级。观察窗应与高压导电体保持有足够的电气间隙，后门设观察窗，装设照明灯，控制开关设在观察窗旁，并便于维护。

6.8 相序及相序排列：买方提供工程相序排列图给卖方作产品设计依据。产品出厂时卖方应根据工程平面图布置要求及规定的相序排列在制造厂进行试拼装合格后再出厂，相序应有相色标志。

6.9 柜体前面板按用户要求留有供安装“间隔名称、编号”牌用的安装位置，一次电气接线图用丝网印刷于正面面板上。应将各柜设计编号用不干胶纸贴于柜正面上，书写清晰，便于现场安装。

6.10 主母线搭接及其紧固件的选用应符合国标GBJ149-90中第2.2.1～2.2.9条规定。 6.11 电缆出线柜内线路侧与电缆的连接按用户要求确定。

6.12 高压开关柜内二次原理图、端子排图应经买方确认。二次小室门应装设位置状态指示装置，并提交开关柜二次小室正面板布置图供买方确认。

6.13 柜内电流互感器二次引线为铜芯,端子排宜选用凤凰端子，绝缘线线芯截面不小于 2.5mm/根；电压回路二次引线为铜芯，绝缘线线芯截面不小于1.5mm/根，二次小室应设有专用的接地排（对地绝缘）。且预留10％的备用端子。

6.14 断路器储能接点和手车位置接点均应不少于3常开3常闭供买方使用。

6.15 断路器、电流互感器和保护装置及计量电能表可由买方另行成套后，交制造厂安装到开关柜上，卖方产品报价时可不包括这部分设备，仅负责开孔、配线、接线，电能表前均需配置DFY-2型专用接线盒。

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6.16 所有断路器应设有可进行就地及远方切换操作的钥匙开关，并具备就地操作功能。 6.17 应装设可靠的温湿度控制装置及足够容量的加热器。

6.18 沿所有高压开关柜的整个长度延伸方向应设有专用的接地铜导体，该接地导体应设有与接地网相连的固定的连接端子，并有明显的接地标志。

6．19关于开关柜程序化操作的要求

（1）应能远方实现程序化操作（即手车电动进出从工作位置到试验位置，接地开关应能实现远方电动分合操作），并保证程序化操作对开关柜电气性能、机械性能、防误操作功能等无任何影响。

（2）开关柜程序化操作的电气、机械寿命应大于1000次免维护，厂方应提供相关的试验报告。 （3）手车必须提供可靠的位置接点，以便判断程序执行过程中，手车的确切位置状态。 （4）开关柜带电显示器必须提供两个硬接点给防误闭锁装置用，一个用出本身开关柜接地开关的闭锁，一个直接引入程序化操作程序中，给程序提供硬接点的判据，确定出线是否带电，从而判断能否执行合接地开关的操作。

（5）开关柜必须具备远控/近控都能进行程序化操作的要求，闭锁回路要完善，且电动机的绝缘性能要求较高、使用寿命长、运转可靠，宜采用交直流两用电机，手车摇进、摇出的单程时间一般不能超过正常手动操作的时间（20～50s）。

（6）开关柜还应能够手动操作，且闭锁要完善，手动操作时，必须可靠的切除电动机电源。 （7）开关柜电动机要有保护，在手车卡死的情况下，电机不至于发热烧坏。

（8）开关柜必须具备在电动操作过程中突然掉电/机械卡死等异常情况的应急处理功能，应能紧急切换到手动操作，在任何状态下高压室门、出线仓门应可紧急解锁开门。

（9）当手车及接地刀闸电动操作电源失去后，不可有命令记忆功能。 （10）开关手车电动机必须有可靠的机械限位，避免损坏手车。

(11)开关柜中二次元件如操作接触器、操作开关、带电显示器等要求性能优良的优质产品。 7 试验

根据最新版的国家标准、电力行业标准和IEC标准进行试验。 7.1 型式试验 7.1.1 绝缘试验

7.1.1.1 雷电冲击耐压试验 7.1.1.2 工频耐压试验 7.1.2 温升试验 7.1.3 主回路电阻测量

7.1.4 主回路和接地回路的动、热稳定试验 7.1.5 断路器的开断和关合能力试验 7.1.6 机械操作和机械特性试验试验

7.1.7 断路器型式试验（提供原制造厂型式试验报告） 7.1.8 防护等级检查

7.1.9 局部放电量测量（必要时）

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7.1.10 内部燃弧试验。 7.1.11 凝露试验 7.2 出厂试验 7.2.1 结构检查

7.2.2 机械特性和机械操作试验 7.2.3 绝缘试验

7.2.3.1 主回路工频耐压试验

7.2.3.2 辅助回路和控制回路工频耐压试验 7.2.4 主回路电阻测量

7.2.5 局部放电量测量（必要时）

7.2.6 辅助电气装置的性能试验（包括CT、PT、避雷器等） 7.2.7 接线正确性的检查 7.2.8 控制回路功能检查 7.2.9 五防闭锁功能

7.2.10 开关柜检测及联动试验

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