高低压基本知识

一．各种标准代号GB—国家标准GB/T—国家推荐标准GBJ—国家标准（工程建设）JGJ—建筑行业标准DL/T—电气行业标准（推荐）JB/T—机械行业标准（推荐）IEC—国际电工委员会ISO—国际标准化组织EN—欧洲标准化委员会ANSI—美国国家标准NEC—美国全国电气规程BS—美国国家标准AS—澳大利亚国家标准UNI—意大利国家标准DIN—德国国家标准JEC—日本电气学会标准CAN—加拿大国家标准三、高压开关柜正常使用条件:1.环境温度:周围空气温度不超过40℃(上限)，一般地区为-5℃(下限)，严寒地区可以为-15℃。环境温度过高,金属的导电率会减低,电阻增加,表面氧化作用加剧;另一方面,过高的温度,也会使柜内的绝缘件的寿命大大缩短,绝缘强度下降.反之,环境温度过低,在绝缘件中会产生内应力,最终会导致绝缘件的破坏。2.海拔高度:一般不超过1000米.对于安装在海拔高于1000米处的设备,外绝缘的绝缘水平应将所要求的绝缘耐受电压乘以修正系数Ka[ka=1÷(1.1-H×10-4)]来决定。由于高海拔地区空气稀薄,电器的外绝缘易击穿,所以采用加强绝缘型电器，加大空气绝缘距离，或在开关柜内增加绝缘防护措施。3.环境湿度:日平均值不大于95%，月平均值不大于90%。4.地震烈度:不超过8度。5.其它条件:没有火灾、爆炸危险、严重污染、化学腐蚀及剧烈振动的场所。第二章高压开关柜组成及分类一、开关柜的组成；开关柜应满足GB3906-1991《3-35kV交流金属封闭开关设备》标准的有关要求，由柜体和断路器二大部分组成，具有架空进出线、电缆进出线、母线联络等功能。柜体由壳体、电器元件(包括绝缘件)、各种机构、二次端子及连线等组成。★.柜体的材料:1).冷扎钢板或角钢(用于焊接柜);2)敷铝锌钢板或镀锌钢板(用于组装柜).3).不锈钢板(不导磁性).4).铝板((不导磁性).★.柜体的功能单元：1).主母线室(一般主母线布置按“品”字形或“1”字形两种结构2).断路器室3).电缆室4).继电器和仪表室5).柜顶小母线室6).二次端子室★.柜内电器元件：1.柜内常用一次电器元件（主回路设备）常见的有如下设备：电流互感器简称CT[如：LZZBJ9-10]电压互感器简称PT[如:JDZJ-10]接地开关[如:JN15-12]避雷器(阻容吸收器)[如:HY5WS单相型;TBP、JBP组合型]隔离开关[如:GN19-12、GN30-12、GN25-12]高压断路器[如：少油型(S)、真空型(Z)、SF6型(L)]高压接触器[如：JCZ3-10D/400A型]高压熔断器[如：RN2-12、XRNP-12、RN1-12]变压器[如:SC(L)系列干变、S系列油变]高压带电显示器[GSN-10Q型]绝缘件[如:穿墙套管、触头盒、绝缘子、绝缘热缩(冷缩)护套]主母线和分支母线高压电抗器[如串联型:CKSC和起动电机型:QKSG]负荷开关[如:FN26-12(L)、FN16-12(Z)]高压单相并联电容器[如:BFF12-30-1]等等2.柜内常用的主要二次元件（又称二次设备或辅助设备，是指对一次设备进行监察、控制、测量、调整和保护的低压设备）,常见的有如下设备:1.继电器2.电度表3.电流表4.电压表5.功率表6.功率因数表7.频率表8.熔断器9.空气开关10.转换开关11.信号灯12.电阻13.按钮14.微机综合保护装置等等。二、高压开关柜分类:1.按断路器安装方式分为移开式（手车式）和固定式（1）.移开式或手车式(用Y表示)：表示柜内的主要电器元件(如:断路器)是安装在可抽出的手车上的，由于手车柜有很好的互换性,因此可以大大提高供电的可靠性，常用的手车类型有:隔离手车、计量手车、断路器手车、PT手车、电容器手车和所用变手车等，如KYN28A-12。（2）.固定式(用G表示):表示柜内所有的电器元件(如:断路器或负荷开关等)均为固定式安装的，固定式开关柜较为简单经济，如XGN2-10、GG-1A等。2.按安装地点分为户内和户外（1）.用于户内(用N表示);表示只能在户内安装使用，如：KYN28A-12等开关柜；（2）.用于户外(用W表示);表示可以在户外安装使用，如:XLW等开关柜。3.按柜体结构可分为金属封闭铠装式开关柜、金属封闭间隔式开关柜﹑金属封闭箱式开关柜和敞开式开关柜四大类（1）.金属封闭铠装式开关柜（用字母K来表示）主要组成部件（例如：断路器、互感器、母线等）分别装在接地的用金属隔板隔开的隔室中的金属封闭开关设备。如KYN28A-12型高压开关柜。（2）.金属封闭间隔式开关柜（用字母J来表示）与铠装式金属封闭开关设备相似，其主要电器元件也分别装于单独的隔室内，但具有一个或多个符合一定防护等级的非金属隔板。如JYN2-12型高压开关柜。（3）.金属封闭箱式开关柜（用字母X来表示）开关柜外壳为金属封闭式的开关设备。如XGN2-12型高压开关柜。（4）.敞开式开关柜，无保护等级要求，外壳有部分是敞开的开关设备。如GG-1A(F)型高压开关柜二、国际推荐及常用图例GB/T4728.7推荐图例常用图例接通和分断电流隔离接通、分断和隔离开关2.1隔离器2.2隔离开关2.3断路器熔断器组合电器2.4具有隔离功能的断路器开关熔断器组2.5隔离器熔断器2.7隔离开关熔断器2.9熔断器式开关2.6熔断器式隔离器2.8熔断器式隔离开关2.10断路器熔断器组注：1、当断路器切除短路能力不够时，可加熔断器，此时，断路器只作过载保护及操作用。2、国家标准中已没有负荷开关这一称呼及相应的图例，平常所谓的负荷开关，实际上是隔离开关的一种，当隔离开关的使用类别为AC-21、AC-22、AC-23时，即为所谓的负荷开关。三、常用数据表格表1变压器高压短路容量500KA，低压0.4KV出口短路电流值(KA)变压器容量KVAUd%44.555.566.5740014.112.650017.615.6814.16302219.617.716.114.880027.724.722.320.418.7100030.727.725.323.321.5125037.934.331.328.826.7160047.943.339.736.533.831.5200058.953.448.945.141.839250065.660.155.551.548.1表2变压器基本参数及低压基本配置估算值变压器容量KVA低压侧电流A高压侧电流A低压出口开关壳架电流A补偿电容量KVar6KV10KV40057738.42363014050072048..128.880016063090760.636.4100020080011527746.112503001000144396.257.71600401012501800120.272.120004401600230415492.3250056020002880192.4115.4320060025003600240144.34000800注:变压器电压10(6)0.4KV.表3PE线选择相线截面SPE截面(mm2)相线截面S(mm2)PE截面(mm2)S≤16S400＜S≤80020016＜S≤3516S＞800S/425＜S≤400S/2表4塑料线BV、BVR载流量（温升为65K，环境温升为4℃）截面(mm2)载流量（A）截面(mm2)载流量（A）425＜1≤3350134＜1≤170633＜1≤4370170＜1≤2091043＜1≤5995209＜1≤2511659＜1≤83120251＜1≤2962583＜1≤109150296＜1≤34035109＜1≤134表5单片母线的载流量（A）θe=70k,环境温度为40℃母线尺寸宽*厚（mm2）铜母线尺寸宽*厚（mm2）铜交流直流交流直流25℃30℃35℃40℃25℃30℃35℃40℃25℃30℃35℃40℃25℃30℃35℃40℃15*3210197185170210197185170100*61810170015901470187517601650152020*327525824222327525824222360*81320124011601070134512651185109025*334032029927634032029927680*81690159014901370175516501545142030*4475446418385475446418385100*82080195518301685218020501920177040*4625587550506625587550506120*82400225521101945260024452290210540*570065961556770566462057160*101475138813001195152514321340123550*586080975669787081876570580*101900178616701540199018701750161050*6955898840774960902845778100*102310217020301870247023202175200060*611251056990912114510791010928120*102650249023302150295027102595239080*614801390130012001510142013301225注:1、本表中系母母立放的数据。当母线平放且宽度≤60mm时,表中数据应乘以0.95，60mm时应接续以0.92。2、本表数据与《高压配电装置规程》数据相同。3、当为多片铜排时，中要排间留有一定空隙，其载流量等于各单片铜排载流量之和。表6抽屉内用乙炳绝缘非燃性护套软电缆JEFR载流量截面（mm2）载流量（A）截面（mm2）载流量（A）1075702601610595310251301203503517015040050215表7铜母排允许短路冲击电流峰值（kA）（验证动稳定用）支持点间距（mm）10001200支持点间距（mm）10001200相间距(mm)200250300200250300相间距(mm)20025030020025030030*430.834.537.825.728.731.560*675.684.692.863.370.677.240*441014650.534.238.34280*6101112.8123.684.194103.140*54651.556.438.342.846.960*887.497.710772.881.489.250*557.564.370.647.953.658.780*8116.5130.2142.797.1108.6118.950*663.170.477.252.558.764.3100*8145.6162.8178.4121.3135.6148.8表8铝母排允许短路冲击电流峰值（kA）（验证支稳定用）支持点间距（mm）10001200支持点间距（mm）10001200相间距(mm)200250300200250300相间距(mm)20025030020025030030*421.824.426.718.220.322.350*644.649.854.637.141.545..540*429.132.535.724.227.129.760*653.559.865.644.849.954.640*532.536.439.927.130.333.280*671.479.887.459.566.572.950*540.745.549.933.937.941.5100*689.299.8109.374.483.191.0表9低压柜电气间隙爬电距离相对地电压Ui(V)电气间隙(mm)爬电距离（mm）63A及以下大于63A63A及以下大于63A60Ui≤3005668300Ui≤5008101012注：220、380V抽出式开关柜的电气间隙为20，爬电距离25，开关及断路器本身除外表10高压