10kV高壓開關(guān)柜柜體設(shè)計中哪些需要注意要點,！
一,、絕緣距離
由于10kV開關(guān)柜用于對三相交流電進(jìn)行分配，因此選自.投標(biāo)書代寫網(wǎng) yipai178.com 相間及相對地之間必須保證一定的距離,，否則會引起短路,，對整個電力系統(tǒng)造成危害。但我們單純以空氣作為絕緣介質(zhì)時,，絕緣距離要求如表1,。
有時為了減少開關(guān)柜外形尺寸，可以有以下幾種方法：
1)在空氣間隙中插入一塊非金屬的絕緣隔板,，從而縮小對絕緣距離的要求,。但要注意的是空氣凈距離不小于60毫米，相間絕緣隔板應(yīng)設(shè)置在中間位置,。該方法的缺點是絕緣隔板受使用環(huán)境影響很大，存在絕緣老化的問題,。
2)使用熱縮套管把高壓帶電導(dǎo)體整個套起來,，實踐中要確保絕緣距離不小于100毫米。缺點是熱縮套管同樣存在絕緣老化的問題,。
3)國外ABB公司有一種均勻電場的設(shè)計理論,，可以通過改善帶電導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)來縮小對絕緣距離的要求。缺點是國內(nèi)電力系統(tǒng)用戶很難接受這一理論,，因為這不符合DI/T 404—1997標(biāo)準(zhǔn)的要求,。
4)國外三菱公司有一種熱涂敷工藝，可以在高壓帶電導(dǎo)體表面均勻附上一層絕緣材料,。缺點是需要增添流化床設(shè)備,。
綜上所述，在設(shè)計許可的情況下，盡可能地使用空氣絕緣,，滿足上表的要求,。
二、爬電距離
由于電力系統(tǒng)用戶往往追求高可靠性,，實踐中我們要符合以下條件：
高壓開關(guān)柜中各組件及其支持絕緣件(純瓷及有機絕緣件)的外絕緣爬電比距(高壓電器組件外絕緣的爬電距離與額定電壓之比)對于純瓷絕緣為18mm/kV,，對于有機絕緣為20mm/kV。
由于這一要求比較高,，很多常規(guī)的元器件往往滿足不了要求,，這就要求我們告知元器件生產(chǎn)廠家加以定制。元器件生產(chǎn)廠家往往會采用不增加絕緣子高度而增多或增高裙邊的方法,。
我們在選型時要注意裙邊的高度與裙距比例不能太懸殊,，另外，我們還應(yīng)注意開關(guān)柜使用場所的環(huán)境條件,，為了防止發(fā)生凝露,，我們可以在開關(guān)柜中加入帶自動控制的加熱器。
三,、五防連鎖功能
為了防止現(xiàn)場操作人員無意識地實施錯誤的操作,，從而導(dǎo)致事故，除了加強對操作人員的培訓(xùn)以及實施工作票制度,，我們還應(yīng)在開關(guān)柜的設(shè)計中加入強制聯(lián)鎖裝置或采取提示性措施,。
對于開關(guān)柜而言，需提供五種防止誤操作功能：
1) 防止誤分誤合斷路器
對于有人值守的變電站,，可采用不同編號的紅綠翻牌來實現(xiàn),。即每臺斷路器均對應(yīng)唯一編號的紅綠翻牌，平時紅綠翻牌置于控制屏上,。
對于無人值守的變電站,，由于斷路器的分合均從遠(yuǎn)方操作，無法應(yīng)用紅綠翻牌方法,，只能加入電氣聯(lián)鎖,。
2) 防止帶負(fù)荷分合上下隔離開關(guān)或帶負(fù)荷推入拉出斷路器手車。
這一功能一般都采用機械聯(lián)鎖進(jìn)行強制性聯(lián)鎖,。
這一要求的原因是隔離開關(guān)和手車動靜觸頭之間不具備分?jǐn)嗪完P(guān)合正常負(fù)荷電流的能力,。萬一誤操作，會燒毀隔離開關(guān)和手車動靜觸頭,，事故還可能進(jìn)一步擴大,。
3) 防止帶電操合接地開關(guān)或掛接臨時接地線。
這一功能要求用機械聯(lián)鎖,，因為它關(guān)系到人為短路接地,。
4) 防止帶有臨時接地線或接地開關(guān)合閘時送電,。
這一功能要求用機械聯(lián)鎖，目的也是為了防止人為短路接地,。
5) 防止人誤入帶電間隔,。
這一功能一般也采用機械聯(lián)鎖，目的是為了防止人員觸電,。
綜上所述,，為了實現(xiàn)五防功能，機械聯(lián)鎖必不可少,。各種型號的開關(guān)柜,，如GG-1A、XGN2,、GGX2,、JYN、KYN,、KGN,、GZSl均在機械聯(lián)鎖方面各具特色。多數(shù)采用機械零部件傳動方式,，一環(huán)扣一環(huán),，除非操作人員用外力將零部件損壞，否則只能按預(yù)定程序操作,，可靠性高,，但零部件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對加工工藝要求較高,。
有時,，我們也可采用機械程序鎖方式，結(jié)構(gòu)非常簡單,，但由于存在萬能鑰匙,，很難完全避免操作人員誤操作。而且,，這一方式無法適應(yīng)無人值守變電站的要求,。
在萬不得已的情況下，如不帶斷路器的進(jìn)線開關(guān)柜中,，我們只能采用電磁鎖方式，由于電磁鎖,、分壓瓷瓶和導(dǎo)線均有損壞的可能,，還需外部電源供電，可靠性差,。至于高壓帶電顯示裝置,，只能算是提示性措施,，毫無可靠性可言，一般不推薦使用,。
當(dāng)然,，運行人員要想通過高壓帶電顯示裝置來了解哪段主回路在帶電運行，又另當(dāng)別論,。
四,、防護(hù)等級
為了防止人體接近高壓開關(guān)柜的高壓帶電部分和觸及運動部分，在設(shè)計開關(guān)柜時,，我們應(yīng)考慮要達(dá)到幾級防護(hù)等級,。
設(shè)計時我們要注意隨著防護(hù)等級的提高，生產(chǎn)成本相應(yīng)提高,，散熱條件變差,，所以不能追求高的防護(hù)等級，一般以IP3X和IP4X為宜,。
五,、動穩(wěn)定
在電力系統(tǒng)中，開關(guān)柜通常要能承受20kA,，31.5kA,，40kA甚至50kA的額定短路開斷電流，當(dāng)開關(guān)柜中通過如此大的電流時,，相間及同相母線之間會產(chǎn)生很大的電動力,。這時，我們需借助支撐絕緣子的支撐,，使母線不會產(chǎn)生明顯位移,。
一般而言，兩個絕緣子之間的距離不應(yīng)超過800毫米,，對于某些薄弱環(huán)節(jié)還應(yīng)給予加強,。由于動穩(wěn)定的理論計算極其復(fù)雜，一般設(shè)計時需依靠設(shè)計者的經(jīng)驗,，最終需通過型式試驗加以檢驗,。
六、溫升
電力系統(tǒng)中開關(guān)柜通常要能承受4000A及以下的正常工作電流,，由于一次元器件通常處于密封的柜內(nèi)運行,，他們產(chǎn)生的熱量很難散發(fā)到柜外，所以導(dǎo)致柜內(nèi)溫度升高,。若溫度超過以下極限值,，便會燒毀元器件，釀成事故,。
表3：
為了達(dá)到溫升的限制條件,，我們必須加強制造工藝,。雖然我們可以采取在電氣聯(lián)接面上涂凡士林、導(dǎo)電膏,、鍍錫,、鍍銀等種種措施，但最終的保證在于制造,?？梢哉f，運行中發(fā)生事故的絕大多數(shù)開關(guān)柜都是由于制造工藝不過關(guān),，從而導(dǎo)致溫升過高引發(fā)的,。當(dāng)然，在結(jié)構(gòu)設(shè)計中,，我們要極力避免渦流現(xiàn)象的發(fā)生,，實在無法避免時，可采用磁阻率高的材料,。
實際工作中,，深深感到開關(guān)柜的設(shè)計深度永無止境，有時,，我們根本無法從理論上加以論證分析,，只能求助于經(jīng)驗，求助于型式試驗,，這也許是每門學(xué)科發(fā)展的現(xiàn)狀,，也是它得以發(fā)展的根本原因。
