配电所内高压开关柜的选型

2023-03-15 15:03
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概述

      高压开关柜泛指用于电力系统发电、输电、配电、电能转换和消耗中起通断、控制或保护等作用。开关柜具有架空进出线、电缆进出线、母线联络等功能。主要适用于从高电压转换为10KV的各种不同场所。

      如今,各建设方越来越重视新建项目的成本控制,对于变配电系统来说,高压柜作为系统中不可或缺的一个设备,起着举足轻重的作用。由于高压柜的种类及生产厂家较多,价格差别大,如何合理的选用,在什么场合可以不设置,在什么情况下必须采用断路器,在何处可以用其它保护电器代替,以下就配电房内变压器进线侧的高压柜的选择,根据国家规范及地方要求做简要分析。

高压柜的分类

1、按断路器安装方式

   (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,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,如XGN、GG-1A、KGN等。

2、按安装地点

   (1)用于户内(用N表示),表示只能在户内安装使用

   (2)用于户外(用W表示),表示可以在户外安装使用

3、按柜体结构

   (1)金属封闭铠装式高压开关柜(如KYN、KGN等)

   (2)金属封闭间隔式高压开关柜(如JYN)

   (3)金属封闭箱式高压开关柜(如XGN、HXGN等)

   (4)半封闭式高压开关柜(如GG-1A)

规范选型要求

GB 50053-2013《20kV及以下变电所设计规范》

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GB 51348-2019《民用建筑电气设计标准》

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《南方电网公司10kV及以下业扩受电工程典型设计(2018)》

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根据以上条文可知:
     1、配电所的进线开关可采用:断路器、负荷开关+熔断器组合开关
     2、进线无继电保护和自动重置要求且不需要带负荷操作时可采用:隔离开关、隔离触头
     3、干式800KVA(南方电网要求)/1000KVA(国标)及以下、油浸630KVA以下可采用:负荷开关+熔断器
     4、干式800KVA(南方电网要求)/1000KVA(国标)以上应采用:断路器
     5、变压器与高压变电所同室安装时:可不设置高压柜
常用高压开关柜的特性
参考产品手册资料可知:
     1、采用断路器控制的开关柜:也叫手车柜,采用断路器做开关电器(功能全,价格高,体积大),其上层为母线和仪表室(相互隔离),中间层为断路器室,下层为电缆室,由于其断路器在中间层也叫中置柜。
     2、采用负荷开关控制的开关柜:也叫环网柜,采用负荷开关+熔断器组合开关(功能简单,价格低,体积小),高压开关设备装在钢板金属柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元。
中置柜与环网柜的特点:
     1、中置柜:功能齐全,价格较高(国产品牌约5万元/面),体积大(宽800mmx深1500mmx高2300mm)
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     2、环网柜:结构简单,价格偏低(国产品牌约2.5万元/面),体积小(宽600mmx深1000mmx高2000mm)
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案例应用
      广东某公建项目,总建筑面积25万m²,分为东西两个地块,包含超高层办公楼、厂房、公寓、商业等功能。由于其功能业态较多,南北跨度近300m,厂房及办公楼用电量大,分区设置了工厂配电房、办公配电房及宿舍变配电房。原设计高压均选用中置柜,参考南方电网公司10kV及以下业扩受电工程典型设计中的要求,将容量不超过800KVA变压器的进线开关优化为环网开关柜。
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结语
      在变配电房设置的高压开关柜,其主要作用是为了能够带电操作高压开关断开变压器,当变电所发生事故时继电保护动作,断开高压电源,防止停电面扩大,也是为了检修变压器时有明显的断开点,以保证检修人员的安全。故当变压器在本配电所内时,由于距离近,停电检修联系方便,能防止误操作,就可以不装设开关。
      在满足规范及使用的前提下,减少高压开关柜的使用以及合理选用高压开关柜,可极为有效的控制成本。