GN 固体柜技术

箱型固定式固体绝缘交流金属封闭开关设备

技术条件

红苏电气科技有限责任公司设计文件名称技术条件HSXGN□-12(FZ)/T630-20HS.536.001JTH红S苏共9页第1页产品型号名称1、主题内容及适用范围HSXGN□-12(FZ·R)/T125-31.5箱型固定式固体绝缘交流金属封闭开关设备本技术条件规定了HSXGN□-12(FZ、FZ·R)箱型固定式固体绝缘交流金属封闭开关设备的使用条件、技术参数、试验方法与检验规则、标志、包装、运输和储存方面的要求。HSXGN□-12(FZ、FZ·R)/箱型固定式固体绝缘交流金属封闭开关设备是三相交流50Hz，额定电压为12kV的户内装置，适用于投切各种不同性质的负荷的场合，可供工矿、企业、发电厂及变电站电气设施的保护和控制之用。产品型号HSXGN□-12(FZ)/T630-20额定短时耐受电流（kA）额定电流A弹簧操动机构真空负荷开关单元额定电压红苏固体绝缘开关柜HSXGN□-12(FZ·R)/T125-31.5熔断器额定开断电流（kA）熔断器最大额定电流A弹簧操动机构真空负荷开关--熔断器组合电器单元额定电压红苏固体绝缘开关柜资料来源编校制对刘程昱王立刚张育才姜文力刘星红苏固体绝缘开关柜技术条件提出部门标记处数更改文件号签字日期批准文号红苏电气科技有限责任公司标准化审批定准HSGXN-201403技术条件

2、产品采用和依据的标准

HS.536.001JT

共9页第2页GB3906-2006《3.6-40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备》；GB/T11022-2011《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》；DL/T404-2007《3.6kV-40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备》；GB16926-2009《高压交流负荷开关-熔断器组合电器》、GB311.1-1997《高压输变电设备的绝缘配合》；GB762-2002《标准电流》；

GB3804-2003《3.6KV-40.5KV高压交流负荷开关》；GB1985-2004《高压交流隔离开关和接地开关》；GB3309-19《高压开关设备在常温下的机械试验》；DL/T593-2006《高压开关设备和控制设备的共用技术要求》;GB／T73-2003《局部放电测量》3、使用环境条件

a)环境温度

最高温度：+40℃最低温度：-45℃b)环境湿度

日平均相对温度：≤95%月平均相对温度：≤90%

日平均饱和蒸气压：≤2.2*10-3MPa月平均饱和蒸气压：≤1.8*10-3MPa;c)海拨:不超过2000m;d)地震裂度:不超过8度;

e)使用场所无易燃和爆炸危险、无化学腐蚀性气体以及激烈震动。

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4、技术参数4．1

HSXGN□-12(FZ)/T630-20的主要技术参数见表1：

表1

序号1额定电压2额定电流3额定频率456710111213141516171819202122名称

单位kVAHZkV

HS.536.001JT

共9页第3页参数值126305042/4875/85

1min工频电压（相间、对地/断

额定绝缘水口）平雷电冲击电压（相间、对地/断

口）

额定短时耐受电流(主回路和接地开关)额定峰值耐受电流(主回路和接地开关)额定短路关合电流额定短路持续时间额定有功负载开断电流额定闭环开断电流切空载变压器电流额定电缆充电开断电流额定线路充电开断电流额定开断接地故障电流额定接地故障条件下线路和电缆充电电流机械寿命（负荷开关/隔离开关和接地一体开关）

外壳防护等级回路电阻触头开距触头超行程

分闸速度(0-6mm行程)合闸速度(6-0mm行程)kAs

A

次μΩmmmmm/sm/s20505046306301525107410000/3000IP4X≤2009±13±11.1±0.20.6±0.2标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期技术条件

4.2HSXGN□-12(FZ·R)/T125-31.5的主要技术参数见表2：

表2序号12345671011

5、技术要求

额定电压额定电流额定频率

额定绝缘水1min工频电压（相间、对地/断口）平

额定转移电流额定交接电流回路电阻局部放电测量外壳防护等级

机械寿命（负荷开关/隔离开关和接地一体开关）

雷电冲击电压（相间、对地/断口）

额定短路开断电流

名称

HS.536.001JT

共9页第4页单位kVAHZkVkAAAμΩPC次

参数值121255042/4875/8531.517003150≤750≤20IP4X10000/3000

5．1箱型固定式固体绝缘交流金属封闭开关设备的零部件制造与装配符合按规定程序批准的图

纸和文件的要求，产品经调试后运动部分应灵活可靠。用手力或电力操作时不得出现误动和拒动。5．2

箱型固定式固体绝缘交流金属封闭开关设备装配调整后应符合表1电气性能要求。5．3辅助设备的机械特性

5．3．1安装在操作机构箱内的辅助设备，与高压带电部分应保持足够的安全距离。除

带电显示装置的接线端子处的连接线外，所有辅助回路导线应排列整齐，并用塑料线梆扎固定。

5．3．2辅助设备应能承受由于开关的分、合闸产生的振动，而不会误动作。

5．3．3辅助开关应能关合、开断所控制的回路电流。当辅助开关与外部设备相连时，它在回路

的时间常数不低于20ms、直流电压为220V时，至少应能关合2A电流。

5．4防护等级和开关结构5．4．1防护等级

开关柜的外壳和隔板应达到IP4X防护等级要求。即应能阻止直径或厚度大于1.0mm的物体接近和触及运动部分。当工具能够插入时应满足：

a．不能因检验工具插入，使得绝缘介质的介电强度降至额定绝缘水平以下；b：不能触及外壳内的运动部分。

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5．4．2开关结构

HS.536.001JT

共9页第5页a．高压灭弧室、三工位隔离开关、熔丝筒和母排等一次高压元件，全部采用APG自动凝胶工艺，将其完全固封在环氧树脂中，不允许带电部分有裸露现象。b．“三工位”隔离开关与门有机械联锁，能避免误操作和人体误入开关柜内。c．箱型固定式固体绝缘交流金属封闭开关设备为铠装结构。金属外壳直接接地。5．5

柜体外壳

试验工作的进行。外壳用厚度为2mm的镀锌板或敷铝锌板弯制，并用螺栓和铆钉组装而成，外壳满足IP4X防护等级的要求，并具有足够的机械强度和刚性，表面经过处理并用粉末静电喷涂工艺涂覆，美观牢固。5．5．2盖板和门

属于外壳的一部分，用金属制造。

前门只能在所保护的间隔内可能触及的回路部分不带电时才能打开。盖板不使用工具应不能打开、拆下或移动。盖板和门应具有同外壳相同的防护等级。5．6

间隔

5．6．1开关柜每一单元之间导体连接所必须的开孔和连接装置，应采用金属隔板加以分隔。5．6．2间隔之间的隔板应为金属材料制成并接地。5．7

操作机构室部。

5．7．2操作机构室应便于装配、调试和维护。同外壳有相同的防护等级。5．85．9

仪表室辅助回路

电压互感器回路不小于1.5mm²，电流互感器回路不小于2.5mm²。5．9．2辅助回路的额定电源电压

a．直流：b．交流：5．10

24V、48V、60V、110V、220V；110V、220V。

5．8．1仪表室位于操作机构室上部，用于安装仪表和保护装置。同外壳有相同的防护等级。5．9．1辅助回路的导线，应采用工作电压不低于500V的铜芯绝缘线，其截面积，控制回路和5．7．1开关的操作机构（弹操机构或电操机构）安装在操作机构室内，操作机构室位于开关顶5．5．1箱型固定式固体绝缘交流金属封闭开关设备的外壳，应保证工作人员便于监视、检查和

箱型固定式固体绝缘交流金属封闭开关设备的接地

沿箱型固定式固体绝缘交流金属封闭开关设备排列的宽度方向应布设一铜质专用接地导体，为使其电流密度在规定的接地故障发生时不超过200A/mm²，规定其最小截面积不得小于30mm²。接地导体上应具有接地端子。接地端子应有用于联接的螺钉，其直径应不小于12mm。接地端子和螺钉应有防腐蚀措施，接地端子应有接地符号。除主回路和辅助回

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HS.536.001JT

共9页第6页路外，指定要接地的所有金属零件也应直接或通过金属构件与接地导体相连接。5．11开关的机械操作过程

①合闸：将操作手柄插入隔离/接地开关操作孔，按面板上图示方向打开接地开关同时合

上隔离开关；拔出操作手柄，将摇把插入负荷开关作孔处，按面板上图示方向合上负荷开关。

②分闸：按下面板上的分闸按钮，使负荷开关分闸后，将操作手柄插入隔离/接地开关操

作孔，按面板上图示方向打开隔离开关，再将负荷开关进行合闸，完成开关的接地操作。

5．12开关的分合闸指示装置

开关柜的操动机构上，应具有易于观察的表示开关分、合闸位置的机构指示。5．13固体绝缘开关柜应具有联锁装置，以保证实现下列功能

a、只有负荷开关分闸后，才允许操作隔离/接地开关；b、只有接地回路合闸后，才允许开启前门；

c、熔断器撞击器动作后，未更换熔断器前，负荷开关不能合闸，也不能保持在合闸位置。6、试验内容、方法和检验规则6.1试验包括型试试验和出厂试验

6.2型试试验

型式试验应在装配完整的开关设备和辅助设备上进行。在下列情况下应进行型式试验。a.新产品或转厂试制的产品；

b.当开关设备主要部件型号、规格改变时，应进行相应项目的试验；

c.当产品在设计、工艺或使用的材料等作重大改变时，应进行相应项目的型式试验；d.不经常生产的产品（指生产间隔8年以上者）当再次生产时应进行全部项目的型式试

验。

6.3型试试验项目：

a.主回路和辅助回路绝缘试验b.回路电阻测量c.温升试验

d.短时耐受电流和峰值耐受电流试验e.防护等级检验f.关合和开断能力验证

g.机械操作和机械特性测量试验

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h.机械寿命试验I.局部放电试验

k.脱扣联动和熔断器机械震动试验

6.4型试试验方法：6.4.1绝缘试验：

1min工频耐压：相间/对地:42kV雷电冲击：相间/对地:75kV

断口：48kV断口：85kV

HS.536.001JT

共9页第7页控制回路和辅助回路1min工频耐压：2kV6.4.2回路电阻测量：

回路电阻≤200μΩ

温升试验前，开关设备和控制设备处在周围空气温度下测量直流电阻。温升试验后，开关设备和控制设备冷却至周围空气温度下测量直流电阻。

两次测得的电阻的差别不应超过20%。

6.4.3温升试验：试验电流630A*1.1=693A，参照GB11022中6.5规定进行试验6.4.4短时耐受电流和峰值耐受电流试验

主回路和接地开关：短时耐受电流：20kA/4s接地回路：短时耐受电流：17.4kA/4s

峰值耐受电流：50kA/0.3s

峰值耐受电流：43.5kA/0.3s

6.4.5防护等级检验：参照GB11022中6.7规定进行试验。

6.4.6关合和开断能力试验：参照GB3804中8.101规定按E2级标准进行试验。

a.试验方式1：额定有功负载开断

1:电流630A，电压12kV,开断次数50次

1:电流0.05*630A=31.5A，电压12kV,开断次数20次

b.试验方式2：配电线路闭环电流

2a:电流630A，电压0.2*12kV=2.4kV,开断次数20次

c.试验方式4：电缆和线路充电电流（GB3804中表1规定可参照断路器标准进行）

4a:额定电缆充电开断电流：

A：电流为25A，电压12kV,开断次数10次。

B：电流为(0.2-0.4)*25A=(5-10)A，电压12kV,开断次数10次4b:额定线路充电开断电流：电流为10A，电压12kV,开断次数10次

标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期技术条件

HS.536.001JT

共9页第8页d.试验方式5：额定短路关合试验：电流为50kA，电压12kV,关合次数3次

e.试验方式6：接地故障电流试验

6a:接地故障电流：电流为75A，电压12kV,开断次数10次

6b:接地故障条件下的线路和电缆充电电流：电流为3*25A=44A，电压

12kV,开断次

数10次

6.4.7机械操作和机械特性测量试验：

按照GB3804中8.102规定进行试验

6.4.8机械寿命试验

负荷开关进行10000次机械寿命，三工位隔离-接地开关进行3000次机械寿命。6.4.9局部放电试验

按GB／T73-2003的规定要求进行6.4.10脱扣联动试验：

参照GB16926中7.101规定进行试验。6.5出厂试验项目：

每台产品必须经制造厂技术检验部检查合格后才能出厂，并附有证明产品质量合格的测试数据和

文件。a.结构检查

b.主回路及辅助回路和控制回路1min工频耐压试验c.主回路电阻测量

d.机械特性和机械操作试验e.辅助电气装置试验。f.接线正确性检查。

6.6出厂试验方法：

6.6.1结构检查

产品已经符合技术图样和技术条件之要求。6.6.2主回路及辅助回路和控制回路工频耐压试验参照GB11022中7.1和7.2的规定进行试验。6.6.3主回路电阻测量

参照GB11022中7.3的规定进行试验。

标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期测量值≤20pc

技术条件

6.6.4机械特性和机械操作试验

HS.536.001JT

共9页第9页人力手动操作5次“合”、“分”操作，动作应正常，联锁机构动作正常，机械特性测试正常。

6.6.5辅助电气装置试验：

电气装置功能性检查，具体方法详见试制鉴定大纲。6.6.6接线正确性检查

检查二次回路接线的正确性。

7标志、包装、运输和贮存

7.1出厂的每台产品应有铭牌，铭牌标志须耐久，铭牌应截有下列内容：

a.制造厂商标及名称；b.产品型号和名称；c.额定电压；

d.额定雷电冲击耐受电压；e.额定频率；f.额定电流；

g.额定短时耐受电流；h.出厂编号；i.制造年、月。7.2包装、运输和贮存

包装储运标志及运输包装收发货标志应符合有关国家标准。

包装箱外侧应有防潮、减震措施，包装箱外应标有：“小心轻放”、“怕湿”、“向上”等作业标志及有关收发货标志。7.3包装

包装箱内应附有装箱单，产品合格证和使用说明书。

7.3.1产品在运输过程中，不得受到强烈震动和碰撞（允许在－30℃储运）。7.3.2产品贮存在通风、干燥和没有腐蚀性气体的室内。

7.3.3产品在投入使用前按产品使用说明书的规定进行必要的检查和试验。

标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期