高压开关柜.docx
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高压开关柜
第二节高压开关柜
2.1.总则
1.本工程设置独立的10kV开闭所。
每个配电室均采用10kV电缆进线，引自设置于小区的10kV开闭所经环网柜接变压器。
2.本分包商须要包括供应、安装及接驳、测试及保修、高压变电及配电系统，包括:
高压配电屏、母线和电缆等如议标书和议标图所示的工程。
并为高压配电室提供一切合适及足够机电配套。
3.高压开关柜必须是金属铠装耐电弧型标准的手车式中置柜，具备低损耗及高效能特性，选用国产知名品牌。
设备的加工制造由生产厂直接组织不得对外委托。
设备配套的各种部件，如供货厂不能生产，由供货厂直接到生产厂订货，供货厂不得委托第三方转供。
4.设备须符合相应的国家规范和批准的相等国际标准及当地有关部门的要求。
制造商须具有不少于五年制造同类产品的经验，通过ISO9001（或等同）认证，须提交认证证书复印件。
生产厂对外购部件进行入厂检验，并作为高压开关柜出厂检验内容，其检验记录随产品交招标方。
所有设备之选型及技术要求须取得当地供电局认可及接受，承包单位须与当地供电局协调，配合及获得工作批文。
5.承包单位须根据本规范书要求及设计图纸,提供适合建筑空间及设备吊运的设备，包括设计、供应、安装、接线、测试及试运行。
设备须依照制造厂商的规范要求进行安装及测试,并须令整个设备能够在高效率情况下运营。
6.设备须包括实现设备安装的所有附属装置，如架空母线槽、保护装置、承托钢梁、终接及一切附件和所有的服务。
设备均为最新型号，其中需更换的零配件，必须保证在保养期终了后的五年内可得到供应。
7.本节技术说明书规定可接受系统设备的最低质量标准及最少的使用功能。
8.任何设备如未于本规范书内或招标图上提到,但该设备是系统的必须运作所需的设备，该设备也须包括在本合约工程上,而不能构成本合同额外费用增加。
9.供货厂须于正式验收合格证书之日算起五年内为设备提供免费保修期。
在此期间，供货厂应该对设备运行中出现的任何质量问题负责免费维修、更换，如因质量问题造成事故者，由供货厂承担事故责任。
10.以下带有*标记之技术数据及参数代表由投标厂家确定。
2.2.规范及标准
所有设备、安装、材料和工艺须符合下列及以下各项所注明的规则及标准（如下述内容中不为最新版本，应按最新版本采用）。
GB3906-《3～35kV交流金属封闭开关设备标准》
DL404-《户内交流高压开关柜订货技术条件》
SD318-《高压开关柜闭锁装置技术条件》
GB11022-《高压开关设备通用技术条件》
GB7351-《局部放电试验》
GB3309-《高压开关设备常温下机械试验》
GB50150-《电气装置安装工程设备交接试验标准》
GB/T11022-《高压开关设备和控制设备标准的共享技术要求》
GB1984-《交流高压断路器》
GB16926-《交流高压负荷开关—熔断器组合电器》
GB311-《高压输变电设备的绝缘配合》
GB1207-《电压互感器》
GB1208-《电流互感器》
GB1985-《交流高压隔离开关和接地开关》
GB50062-《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》
GB/T15145-《微机线路保护装置通用技术条件》
GB6162-《静态继电器及保护装置的电气干扰试验》
GB7261-《继电器及继电保护装置基本试验方法》
DL/T687-《微机型防止电气误操作装置技术条件》
DL476-《电力系统实时数据通信应用层协议》
DL/T630-《交流采样远动终端技术条件》
DL/T634-《基本远动任务配套标准》
GB4208－《外壳防护等级》
GB/T6593-《电子测量仪器质量检测规则》
GB2423《电工电子产品基本环境试验规程》
GB/T13729-《远动终端通用技术条件》
GB/T17626.1～12-《电磁兼容试验和测量技术》
DL/T667-《继电保护设备信息接口配套标准》
DL/T621-《交流电气装置的接地》
SDJ9-《电测量及电能计量装置设计技术规程》
直流电源屏
GB7251-《低压成套开关设备》
IEC439-《低压成套开关设备和控制设备》
JB/T8456-《低压直流成套开关设备》
ZBK45017-《电力系统用直流屏通用技术条件》
ZBK46004-《蓄电池充电浮充电用晶闸管整流器》
DK/459-《充电、浮充电装置技术条件》
DL/T637-《阀控式密封铅酸蓄电池订货技术条件》
GB3859.1-《半导体变流器基本要求的规定》
GB10292-88-《通信用半导体整流设备》
2.3.环境条件
1.海拔高度：
<1000m,户内安装。
2.环境温度：
-5℃~+40℃
3.日温差：
25℃。
4.年平均温度：
+30℃。
5.相对湿度：
≤95％（+25℃）。
6.地震烈度：
7度
7.抗震能力：
水平加速度<0.4g
垂直加速度<0.2g
安全系数>1.67
2.4.10kV开关柜技术参数要求
1.10kV开关柜须满足以下运行条件：
-额定运行电压：
l0kV
-最高运行电压：
12kV
-额定频率：
50Hz
-中性点接地方式：
小电阻接地（并满足当地供电部门要求）
2.10kV开关柜主要技术参数
a）金属封闭铠装中置式手车开关柜
-额定工作电压：
10kV
-最高工作电压：
12kV
-额定频率：
50Hz
-额定开断电流：
31.5kA
-额定热稳定电流：
31.5kA（有效值，4s）
-额定峰值耐受电流：
80kA（峰值）
-母线额定电流：
见图纸
-工频耐压（50Hz1min）：
相间及相地：
42kV；
隔离断口：
48kV。
-冲击耐压（1.2/50μs，peak）：
相间及相地：
95kV；
-隔离断口：
110kV
-防护等级：
IP4X（外壳）；IP3X（内部）
-内部故障电弧效应试验：
20kA，0.1s（电缆室）
20kA，0.8s（断路器室）
-温升：
30℃（柜内可触摸部件），65℃（导体表面）
-辅助电源：
110VDC（操作及指示装置）
110VDC（电动机）
220VAC（内部照明）
220VAC（加热电阻）
并满足当地供电部门要求
-外型尺寸：
投标生产厂定型产品，满足设计图纸的安装位置要求
2.5.10kV开关柜总体要求
1.一般要求
a）开关柜应是金属铠装耐电弧型标准的手车式中置柜（进出线依照图纸具体情况而定），推进抽出灵活方便，不产生冲击力，对相同开关柜，手车应有互换性。
b）进线电压互感器为抽出式-计量柜电流互感器和电压互感器应装在手车上。
c）10kV馈出线柜为电缆式出线形式。
d）10kV进线开关柜的电源侧，馈电柜的负荷侧应设置带核相插孔的带电显示器（电容分压型），馈电柜负荷侧应设置接地开关。
e）开关柜应具有的连锁
-只有当断路器处于分闸位置时，手车方能抽出或插入。
-只有当断路器处于工作位置和试验位置时，才可操作断路器。
-只有当手车抽出至试验位置或柜体时，接地开关才能合闸，当接地开关处于合闸位置时，手车不允许从试验位置推向工作位置。
-只有当手车处于试验位置，才能拔下二次插头。
-受电开关柜与受电电流互感器柜之间，分段开关柜与分段电流互感器柜或母线隔离柜之间应设置电气或机械连锁。
f）开关柜上的仪表应选用刻度清晰且能抗震的。
刻度单位应符合中国国家计量法规。
g）开关柜内所有二次绝缘组件（如端子，辅助开关，插件等）均应是阻燃型的，端子排的耐火标准应满足美国UL关于工程塑料耐燃烧标准中规定的94V一0分类的试验要求。
h）柜体表面不得有因制造原因造成的能见的压痕或拱曲。
i）为防止绝缘件表面在高湿度期间产生凝露，电缆室、断路器室应装有加热器防潮装置。
j）开关柜内金属活门应开启灵活、可靠，当断路器拉出柜外时，活门应当闭锁，以防止带电的静触头外露。
k）断路器手车的要求：
断路器置于手车上时，双臂不应下沉而产生移位。
小车上应有防止断路器滑出小车的装置。
功能、容量相同的断路器手车应能互换，抽出灵活。
l）断路器手车的进出宜采用摇把摇进/摇出方式，保证手车进出顺畅、省力。
m）一次动触头应能自动对中，保证操作灵活、接触良好。
n）断路器的分、合闸指示、储能弹簧的储能状态指示应明显、直观、便于观察。
o）断路器的就地分、合闸按钮应操作方便、灵活，并设有防止误操作的措施。
p）断路器应能在失去操作电源的情况下方便地进行手动储能，手动分、合闸。
q）接地开关应有可靠的接地位置指示器，以校合其位置。
r）应采取防止人为造成内部故障的措施，加装防止误操作闭锁装置等。
还应考虑到由于内部组件的故障引起隔室过压及压力释放装置喷出气体的影响。
2.开关柜结构
金属封闭铠装中置式手车开关柜：
a）开关柜是金属外壳，板材采用优质覆铝锌板（投标时须注明敷铝锌钢板产地），板厚不小于2.0mm，并经专用机床加工和弯折后在专用夹具上组装栓接而成（当盖板和门是外壳的一部分时,盖板和门应由金属制成，其防护等级与外壳相同），柜体框架采用不锈钢螺栓连接。
柜体外壳防护等级为IP4X，地板和墙壁均不能作为壳体的一部分，柜底用钢板封闭，电缆连接在柜的下部进行。
b）柜门和柜体其它部位应进行表面静电喷涂处理。
c）开关柜包括：
手车室、母线室、电缆室、控制仪表室。
各室外壳独立接地，各室之间的防护等级为IP3X，柜内所有带电部分均应绝缘，绝缘材料应选用耐电弧，耐高温，阻燃，低毒，不吸潮，且具有优良机械和电气性能的材料。
d）手车室
-手车采用冷轧钢板经加工后焊接而成。
-手车应设有“工作”和“试验”位置，各位置设定位机构。
-手车的传动机构应保证手车推拉时灵活轻便。
同类手车应有良好的互换性。
-手车在抽出或试验时，应有隔离挡板隔离一次静触头，进入工作位置时自动打开。
e）母线室
-应有足够的空间通过满足设计要求的母线。
-主母线用支撑绝缘子固定在开关柜体上，并柜连接时相互之间采用穿墙套管。
-开关柜的母线设计应考虑以后的发展、方便与原母线连接。
f）电缆室
-室内可安装电流互感器、接地开关、避雷器以及电缆，其底部设有可拆卸的不锈钢板，板上设电缆孔并提供电缆孔封堵部件。
-一次电缆头接线耳中心孔至柜底距离应不小于550mm。
电缆室应有足够的空间，可以安装两个电缆头。
g）仪表室
-室内可安装各类继电保护组件、仪表、信号指示、操作开关等组件。
-室内侧板上留有小母线穿越孔，以方便施工。
h）绝缘子的泄漏爬距大于230mm，挡板距带电部分的空气间隙应大于30mm。
i）维护方式：
柜前操作，柜后维修。
j）断路器应在一个可抽出装置上，并带有拉出可动部分所必需的装置，相同参数的可移动组件应能互换，具有相同参数和结构的其它组件也可互换。
k）开关柜和金属隔板应可靠接地，接地导体和接地开关应满足额定短时和峰值耐受电流的要求。
l）在运行位置的隔离插头应能耐受短路冲击电流和短时短路电流，并保证接触良好。
m）当小车位于试验位置时，隔离插头完全断开，活门自动关闭，以防止操作人员接触带电部分，上下活门应能分别开启。
n）
开关柜的各室均具有与壳体相同防护等级的压力释放装置，其压力出口的位置应确保对人身没有危害，压力释放装置在正常情况下关闭；在事故情况下，压力出口打开，自动释放内部压力。
o）母线为电解铜板，装在单独的母线室内，母线和母线连接为全绝缘，母线排列如下：
-第一相U（黄色）
-第二相V（绿色）
-第三相W（红色）
排列从上到下，从左到右，从里到外（从柜前观察）。
p）最小电气净距（*号需投标方提供）
-相间*
-相对地*
-爬距*
3.断路器
a）断路器技术参数如下：
-类型：
手车式真空断路器
-额定电压：
12kV
-额定电流：
见图纸
-绝缘水平：
工频耐压：
42kV（有效值，1min）；冲击耐压：
75kV（峰值）
-真空度*
-额定开断电流：
25kA
-热稳定电流：
25kA，4s
-动稳定电流：
进线及母联开关为80kA，出线开关为63kA
-分合感性电流*
-过电压倍数*
-分合容性电流*
-电气寿命：
短路电流开断次数≥30次，额定电流开断次数≥20000次。
-机械寿命：
不小于10000次
-插头机械寿命*
-触头磨损寿命*
-额定全开断时间：
≤60ms
-额定合闸时间：
≤70ms
-固有分闸时间：
≤45ms
-合闸三相不同期性：
≤1ms
-分闸三相不同期性：
≤1ms
-合闸弹跳时间：
≤1ms
-额定操作循环：
分-0.3s-合分-180s-合分。
b）配有不可复位的断路器操作次数计数器。
c）配带的显示器和控制器
-断路器开断及闭合状态的机械显示和电气灯光指示。
-电动机储能状态的机械显示和电气灯光指示。
-手动弹簧释放装置。
-手操弹簧储能装置。
-采用面板上操作按钮进行储能电动机储能。
-面板上装有紧急跳闸按钮。
-手动合闸手柄供维修时慢速闭合断路器时用。
-辅助接点的容量：
*。
-辅助触点：
不少于6对常开和6对常闭辅助触头，及不少于1对故障跳闸闭合辅助触头。
d）操作机构
-弹簧储能型，手动及电动合闸。
-操作机构额定电压：
AC220V。
-操作机构储能时间：
≤15秒。
-操作机构消耗功率：
≤180VA/W。
e）线圈个数
-分闸：
l
-合闸：
l
f）分合闸线圈动作电压范围：
（65%~110%）220V，AC
g）分、合闸线圈不动作范围：
<=30%220V，AC
h）操作机构各辅助开关的接线，除特殊要求外，同规格均应采用相同的接线，以保证手车的互换性。
4.接地开关
a）动稳定电流：
80kA（峰值）
b）热稳定电流：
31.5kA，3s
c）在最大关合电流（80kA）时允许合闸次数*
d）机械寿命*
e）操作机构：
手动
5.电压互感器
a）类型：
环氧树脂浇铸型
b）额定电压：
10kV
c）最高运行电压：
12kV
d）绝缘等级：
l7.5kV
e）接线组别：
Yo-Yo-U
f）负载及准确等级：
-测量级：
80VA，0.5级
-保护级：
80VA，3P级
-计量级：
O.2级：
并满足当地供电部门要求
g）电压互感器的额定电压因数要符合1.2倍Un长期运行和1.9倍Un运行8小时。
h）最大热负载：
250V·A
i）工频耐压（有效值）：
42kV（1min）
j）冲击耐压：
75kV（1min）
k）局部放电：
<10PC
l）额定变化（kV）：
10／3：
0.1／3：
0.1／3（带消谐装置）
m）电压互感器熔断器：
抽出式
n）熔丝开断电流（有效值）：
31.5kA（l2kV）
o）开口三角不平衡电压：
p）电压互感器熔丝额定电流：
lA（12kV）
注：
当相电压升至12kv时，电压互感器铁芯不应饱和。
6.电流互感器
a）类型：
环氧树脂浇铸型
b）变比：
按图纸
c）负载和精度等级：
-测量级：
15VA，0.5级
-保护级：
30VA，10P20级；
-计量级：
O.2S级：
并满足当地供电部门要求
d）局部放电：
e）额定短时电流：
31.5kA（有效值，3s）
f）额定峰值电流：
80kA
7.避雷器
a）类型：
金属氧化物
b）额定电压：
l2.7kV
c）最小直流参考电压（1mADC）：
>25kV
d）5kA时最大放电电压（8/20uS）：
<45kV
e）外绝缘材质*
f）瓷套绝缘水平
g）工频：
42kV（有效值）1min
h）冲击：
75kV（峰值）
i）爬距：
200mm／kV
8.微机综合继电保护装置
a）应采用微机综合保护测控单元，并采用多CPU结构方式，以实现保护、监视、控制、测量、通信等功能。
b）应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性要求。
c）采用数字型微机继电保护装置，与电力监控系统后台计算机通讯网络的接口方式为数字通讯方式，实现测量、远程控制、保护动作信号的数据交换，并可实现保护定值切换。
通讯规约应采用国际标准规约，并向用户完全开放。
d）输入输出均采用隔离措施，实现高抗干扰性。
e）应配置时钟组件，并与电力监控系统后台系统实现自动对时。
f）应具有开机自检和连续在线自检功能。
装置中任一组件损坏，不应造成保护误动作，且能发出装置异常信号。
g）装置应具有可靠的硬件闭锁功能，以保证任何情况下不误动作，只有在保护区内发生故障，保护装置启动时才允许开放跳闸回路。
h）应具有自复位电路，因干扰而造成“死机”应能通过自复位电路恢复正常工作。
在进行抗高频干扰实验时，不允许自复位电路工作。
i）配置电池设备，在外部电源故障或失电时，微机保护装置的设定参数及状态数据、实时时钟信号及其它主要动作信号不应丢失，并能在外部电源恢复时，恢复其正常功能，重新正确显示并输出。
j）应具有数据记录及故障录波功能。
综合保护测控装置记录事件不应少于100条。
所有事件均应在装置内部附当地时标，时标精度≤1ms。
事件记录可在当地和远方调用查看。
故障录波的启动方式采用设定参数越限启动，也可由用户设定某一事件启动。
故障录波长度、录波时间及录波采样时间均可调。
录波时间不应小于160ms，故障前不少于3个周波，故障后不少于5个周波，故障录波采样时间≤2ms。
投标方应在投标时提供最大故障录波时间。
k）应具有当地/远方和运行/实验操作转换功能。
l）控制输出应采用继电器方式。
乙方应提供保护装置的出口跳闸接点及信号接点数量，出口跳闸接点容量应满足跳闸回路的要求。
m）主要保护的采样速率应不少于24点/周波。
n）各种微机保护装置的输入信息的分辨率小于等于1ms。
o）各种微机保护装置的输入/输出均具有过压、过流保护措施，能测量三相电压、三相电流。
p）各种微机保护装置的输入/输出均应具有用户自定义编程特性。
q）微机综合继电保护装置由开关柜厂家连同开关柜一起提供，安装在开关柜内。
r）微机综合继电保护装置具有中文显示和操作界面。
s）进线、母联开关的微机综合继电保护装置具有液晶显示装置，能显示开关单线图；具有不小于14个的开关量输入，不小于11个的开关量输出；实现两进线与母联之间的自投自复。
t）测量参数要求如下表：
序号
测量参数
测量精度
分辨率
量程（一次侧）
1
电压U
0.5%
0.1%
0-12,000V
2
电流I
0.5%
0.1%
0-2,000A
3
有功功率P（KW）
1.0%
0.1%
0-999,999KW
4
无功功率Q（KVAR）
1.0%
0.1%
0-999,999KVAR
5
视在功率S（KVA）
1.0%
0.1%
0-999,999KVA
6
功率因数（COSΦ）
1.0%
1.0%
-0.6～1.0
7
频率（Hz）
0.02HZ
0.1Hz
45-55HZ
8
有功/无功/视在电度
（KWH/KVARH/KVAH）
1.0%
1KWH/1KVARH/1KVAH
0-999,999,999
（KWH/KVARH/KVAH）
9.母线
a）高压开关柜间母线室相互隔离，全部母线采用绝缘套管覆盖，母线搭接处镀锡并以绝缘罩覆盖。
母排要出厂前预先钻孔，便于连接。
b）母排材质：
刚性、硬拉高导电的电解铜，符合IEC431标准。
c）额定电压：
10kV
d）额定电流：
见图纸
e）绝缘水平：
工频耐压42kV；冲击耐压75kV
10.柜内辅助导线
a）控制电缆和测量电缆均应为B类以上阻燃铜芯电缆。
4芯以上的控制电缆应留有10%～20%的备用芯线，芯数多的电缆取低值，但最少备用芯数不小于2芯。
b）所有电缆应为铜导线、PVC绝缘和PVC护层。
c）控制电缆应为铜导线、PVC绝缘、PVC护层，要求适用于全部控制、保护、指示、仪器和报警，这些回路的电缆所承受实际负载应小于电缆额定容量的35％，截面积不能小于1.5mm²；电流互感器二次回路的电缆截面积不能小于2.5mm²；通讯电缆应是双绞PVC绝缘、PVC护层的屏蔽电缆。
d）对于计费计量回路电流回路的电缆截面积不能小于4mm²，电压回路的电缆截面积不能小于2.5mm²。
e）所有电缆应有足够的长度，以便万一原来的端接头断掉时，能重新进行连接。
2.6.10kV直流屏总体要求（本项目无）
a）.
2.7.土建施工要求
1.总承包商负责兴建高压配电所，包括一切土建配套，如基础、承座等。
2.当总承包商移交高压开闭所时，承包商在须检查一切土建配套，如基础、承座、地面水平度等。
3.高压配电柜必须安装在以槽钢或角钢制成的基础上。
槽钢或角钢采用预留槽埋没方式，在土建混凝土浇注前，在埋没位置预埋好用钢筋做成的钢筋勾，并且预留出型钢的空位。
待土建混凝土浇注后，可埋设基础型钢。
埋设型钢时须留意型钢水平，并把预埋的钢筋勾焊在型钢上，使其固定。
4.埋设的基础型钢必须有良好接地，与接地网焊接。
接地点必须不少于两处。
5.配电柜安装水平误差不应大于1/1000，垂直误差不应大于其高度的1.5/1000，柜间接缝距离须少于2mm。
2.8.现场设备施工要求
1.母线排制作要求
a）所有连接配电柜之间的母线排须是镀锌铜。
在定制前，母线排须在现场实涮测量度，并交由工场制作，不容许在工地现场制作及装接。
当母线排须要弯曲配合现场设备时，母线排弯曲部份与连接处应保持50mm以上距离，但不应超过弯曲处两端支持绝缘子之间母线排中心线距离25%。
b）母线排平弯最少允许弯曲半径为母线排厚度的２倍。
c）当母线排截面尺寸不大于50x5mm时，立弯最少允许弯曲半径为母线排宽度的1倍，而当母线排截面尺寸在50x50mm至125x10mm之间时，立弯最少允许弯曲半径为母线排宽度的1.5倍
2.设备安装要求
a）分隔
不同电流或不同电压的装置安排在同一组装时，应按不同电流或电压与其它类型的装置分隔开，以免互相产生不良效应。
b）极性
所有设备之极性安排如下,面向低压配电柜之正面看：
I.对两极设备：
相和中性线，自上至下或自左至右。
II.对三或四级设备：
黄，绿，红相及中性线，自上至下或自左至右。
c）电缆安排
I.按图或按规定配置必需的且适合于引入电缆类型的电缆线耳（鼻）等，并固定于固定板或条架上。
II.在低压配电柜内各回路导线之敷设必须整齐，并均匀地牢固以避免在运行条件下（例如:
热胀﹑震动等）或其中任何一回路短路而引起之移动，导致配电屏内其它完好之裸导电部分损坏或短路。
d）电缆终端
I.不得把绝缘导线放在带电裸部件上或尖锐之边缘上。
II.一个接线端子只允许接一条导线。
不得把两条或两条以上导线接到同一个接线端子上。
III.所有低压端子和其它当电源切断后仍可带电的端子均应以热缩绝缘加以屏蔽，并加上提醒注意的标牌。
e）控制和内部线路
I.电线须用尼龙电缆扎带整齐地紧束，敷设于PVC线槽或PVC软管内。
使用带颜色的电线以作区分。
II.布线时，若电线跨过门绞链，须用PVC管子套住该
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