低压开关柜培训课件doc资料.ppt

1、v作为电能分配转换、马达控制、无作为电能分配转换、马达控制、无 功功率补偿等之用功功率补偿等之用v保护人身防止触电保护人身防止触电(直接和间接接直接和间接接触触)v保护设备防止外界影响保护设备防止外界影响 溅水 挤压 振动电磁波辐射v防止动物进入防止动物进入 (蛇蛇, 鼠鼠, 鸟鸟)低压开关柜的功能低压开关柜的功能低压开关柜的两大重要标准低压开关柜的两大重要标准qGB7251.1-1997 低压成套开关设备和控制设备低压成套开关设备和控制设备第一部分：型式试验和部分型式试验成套设备第一部分：型式试验和部分型式试验成套设备qIEC60439 低压成套开关设备和控制设备系列标准低压成套开关设备和控

2、制设备系列标准低压开关柜分类按符合标准程度分：按符合标准程度分：全型式试验的低压柜（TTA）符合一种确认的型号或系列的低压成套开关设备和控制设备，它与已通验证认为符合本标准的定型成套设备相比，不存在可能会影响性能的差异。部分型式试验的低压柜（PTTA）一种低压成套开关设备和控制设备，它既包含型式试验的安排，也包括未经型式试验安排，后者是从符合相关试验的通过型式试验的设备派生（例如通过计算）出来的。按结构分：按结构分：固定式:PC或MCC回路抽出式:PC或MCC回路固定式 抽出式按功能分：按功能分：配电用配电用:如如PC馈电柜馈电柜控制用控制用:如如MCC马达控制柜马达控制柜补偿用补偿用:如无功

3、功率补偿柜如无功功率补偿柜 (电容器柜）电容器柜）低压开关柜的主要组成部分侧视图q柜体：柜体：开关柜的外壳骨架及内部的安装、支撑件q母线母线：一种可与几条电路分别连接的低阻抗导体q功能单元：功能单元：完成同一功能的所有电气设备和机械 部件的组成体（包括进线单元和出线 单元）柜体母线功能单元柜体的基本要素外形尺寸外形尺寸联拼方式联拼方式 进出线方式进出线方式外壳防护等级外壳防护等级颜色及表面处理颜色及表面处理柜体内部的分割型式柜体内部的分割型式柜体的安装方式柜体的安装方式进线方式上进上进下进下进侧进侧进后进后进进线方式(铜排或电缆）上进线下进线侧进线后进线出线方式前接线前接线后接线后接线出线方式

4、(铜排或电缆）前出线（顶部或底部）可以进行靠墙安装后出线（顶部或底部）不可以进行靠墙安装柜体内部的分割型式柜体内部的分割型式定义：为保护人身和财产安全，将开关柜独立划分成几个定义：为保护人身和财产安全，将开关柜独立划分成几个 隔室隔室 的不同方式的不同方式隔室分类：隔室分类：q母线室：包括垂直母线室与水平母线室母线室：包括垂直母线室与水平母线室q功能单元室：包括功能单元室：包括PC回路及回路及MCC回路回路q出线端子室：包括电缆室与附件室出线端子室：包括电缆室与附件室母线母线室室出线出线端子端子室室功能功能单元单元室室柜体内部的分割型式分类柜体内部的分割型式分类型式 4a ：和功能单元连接的端

5、子在同一隔室 型式 4b：和功能单元连接的端子不在同一隔室型式1:无内部隔离型式 3b：母线与功能单元隔离功能单元之间互相隔离端子与功能单元隔离型式2：母线与功能 单元隔离q污染等级：污染等级：根据导电的或吸湿的尘埃，游离气体或盐类和由于吸湿和凝露导致根据导电的或吸湿的尘埃，游离气体或盐类和由于吸湿和凝露导致表面介电强度或电阻率下降事件发生的频度而对环境条件作出的表面介电强度或电阻率下降事件发生的频度而对环境条件作出的 分分级级q污染等级分类：污染等级分类：v污染等级污染等级1：无污染、或仅有干燥的非导电性污染无污染、或仅有干燥的非导电性污染v污染等级污染等级2：一般情况下，只有非导电性污染，

6、但也应考虑到偶然由于凝露造成的暂时的导一般情况下，只有非导电性污染，但也应考虑到偶然由于凝露造成的暂时的导电性电性v污染等级污染等级3：存在导电性污染或者由于凝露使干燥的非导电性污染变成导电性污染存在导电性污染或者由于凝露使干燥的非导电性污染变成导电性污染v污染等级污染等级4：造成持久性的导电性污染。列如由于导电尘埃或雨雪造成的污染造成持久性的导电性污染。列如由于导电尘埃或雨雪造成的污染一般工业用途的开关柜在污染等级一般工业用途的开关柜在污染等级3环境下使用环境下使用绝缘配合绝缘配合v额定冲击耐受电压（额定冲击耐受电压（Uimp） ：在规定的试验条件下，开关柜中的电路能够承在规定的试验条件下，

7、开关柜中的电路能够承 受的受的 定波形和极性的定波形和极性的脉冲电压峰值，而且电气间隙值参照此电压值确定脉冲电压峰值，而且电气间隙值参照此电压值确定v额定绝缘电压（额定绝缘电压（Ui） ：介电试验电压和爬电距离都参照此电压值确定介电试验电压和爬电距离都参照此电压值确定q电气间隙：电气间隙：不同电位的两导电部件的空间直线不同电位的两导电部件的空间直线距离距离q决定电气间隙的主要因素：决定电气间隙的主要因素：额定冲击耐压额定冲击耐压污染等级污染等级q国家标准国家标准标准规定冲击耐压标准规定冲击耐压12KV，污染等污染等级级3时所需的电气间隙为最小时所需的电气间隙为最小14mm电气间隙电气间隙q爬电

8、距离爬电距离不同电位的两个导电部件之间沿绝缘材料表不同电位的两个导电部件之间沿绝缘材料表面的最短距离面的最短距离q决定电气间隙的主要因素：决定电气间隙的主要因素：额定绝缘电压额定绝缘电压污染等级污染等级材料材料q国家标准国家标准标准建议最小爬距为标准建议最小爬距为16mm爬电距离爬电距离IPX X：用数字表示外壳提供的保护程度用数字表示外壳提供的保护程度第一个数字代表防止固体进入0-无防护1-防止直径大于50mm固体进入2-防止直径大于12.5mm固体进入3-防止直径大于2.5mm固体进入4-防止直径大于1mm固体进入5-防尘(无有害沉积)6-完全防尘第二 个数字代表防止水进入0-无防护1-防

9、止垂直滴水2-防止垂直方向15范围内滴水3-防止垂直方向60范围内淋水4-防止各个方向的喷水5-防止各个方向的强烈喷水6-防止浸水7-防止持续浸水柜体的安装方式柜体的安装方式安装方式分类：安装方式分类：靠墙安装靠墙安装离墙安装离墙安装挂墙安装挂墙安装固定方式分类：固定方式分类：螺栓固定螺栓固定电焊固定电焊固定母线的分类：母线的分类：主母线主母线( (水平母线）水平母线）: :连接一条或几条配电母线和或进线和出线单元的母线连接一条或几条配电母线和或进线和出线单元的母线配电母线（垂直母线）：配电母线（垂直母线）：框架单元内的一条，它连接在主母线上，并由它向出框架单元内的一条，它连接在主母线上，并由

10、它向出线单元供电线单元供电配电配电母线母线主母线主母线母线的基本要素：母线的基本要素：母线的额定电流及规格：母线的额定电流及规格： 母线的载流量及横截面母线的载流量及横截面母线的短时耐受电流母线的短时耐受电流 母线在短路时动热稳定所能承受的最大电流有效值母线在短路时动热稳定所能承受的最大电流有效值母线的表面处理母线的表面处理 为达到某种要求，而对母线表面进行一定的处理，如为达到某种要求，而对母线表面进行一定的处理，如镀镀 银、镀锡、镀镍等银、镀锡、镀镍等功能单元分类：功能单元分类：功能单元分类：功能单元分类：固定式 ：主电路的连接只能在开关柜断电的情况下进行接线和断开可移式：主电路带电的情况下

11、亦可安全的从主电路上断开或接通，具有连接和移出位置抽出式：主电路带电的情况下亦可安全的从主电路上断开或接通，具有连接、试验、分离、移出位置平面布置图简介平面布置图简介主母线主母线配电母线配电母线即垂直母线即垂直母线下出线下出线抽屉功能单元抽屉功能单元马达回路马达回路下进线下进线固定式功固定式功能单元能单元配电回路配电回路抽出式抽出式断路器断路器PC柜柜MCC柜柜MCC柜柜MCC柜柜主母线主母线设备安装区设备安装区电缆室电缆室公公用用母母线线母线小室母线小室电缆小室电缆小室装置小室装置小室MNS开关开关柜结构柜结构分支母排分支母排分支母排夹分支母排夹紧固件紧固件主母排主母排铜柱转接铜柱转接支架支

12、架MNS剖视图剖视图上部母线系统上部母线系统前面连接进线电缆前面连接进线电缆下部母线系统下部母线系统母线小室母线小室分支母排分支母排( (被绝缘隔离被绝缘隔离) )可选择加强排可选择加强排底部母线系统底部母线系统2 x 30 x 10铜排铜排/相数相数1000amps2 x 60 x 10铜排铜排/相数相数 2300amps2 x 80 x 10铜排铜排/相数相数 2800amps4 x 60 x 10铜排铜排/相数相数 3500amps底部母线系统加与之平行的顶部母线系统底部母线系统加与之平行的顶部母线系统2 x 4 x 60 x 10 铜排铜排/相数相数 6300amps母线小室母线小室M

13、NS后出线方案后出线方案顶部母线后出线方案以顶部母线后出线方案以MNS标准方案标准方案为基础为基础 缩短开关柜的宽度缩短开关柜的宽度 - 400mm电缆室移到开关柜后面电缆室移到开关柜后面与与MNS零部件兼容零部件兼容( (只需要很少的新零部件只需要很少的新零部件) ) 经过型式试验验证经过型式试验验证 后出线系统标准标准 IEC60439-1，GB7251.1-1997电压电压 Uim 1000V, Ue 690V电流电流 主母线主母线 Ie 5000A, Ipk 220kA, Icw100kA 分支母线分支母线 Ie 2000A, Ipk 165kA, Icw 86kA防护等级防护等级 I

14、P30-IP54结构尺寸结构尺寸 推荐高度推荐高度 2200mm推荐推荐宽度宽度 400，600，800，1000，1200mm推荐推荐深度深度 1000，1200mm模数孔模数孔 25mm技术数据主母线室主母线室电缆室电缆室设备室设备室主母线主母线每个小室由金属隔板或绝缘板分隔每个小室由金属隔板或绝缘板分隔顶部母线小室可放置顶部母线小室可放置2组组3极主母线极主母线单元抽出后的柜内防护等级为单元抽出后的柜内防护等级为IP20后出线系统后出线系统槽型母线槽型母线减少母线室空间减少母线室空间提高动热稳定性能提高动热稳定性能后出线系统前母线室用金属隔板隔离前母线室用金属隔板隔离后出线系统后母线室用

15、绝缘板隔离后母线室用绝缘板隔离后出线系统主母线连接接口主母线连接接口600mm宽后电缆室宽后电缆室便于电缆接线便于电缆接线后出线系统主母线连接主母线连接后出线系统开关与主母线连接开关与主母线连接主母线室有独立门板主母线室有独立门板独立的仪表室独立的仪表室后出线系统空气短路器与顶部母空气短路器与顶部母线的连接方式线的连接方式后出线系统F系列开关安装方式与标准系列开关安装方式与标准MNS相同相同每一个柜安装一台每一个柜安装一台F开关开关开关柜的宽度与标准开关柜的宽度与标准MNS相同相同后出线系统多功能板多功能板只用半块多功能板，另一半空间用只用半块多功能板，另一半空间用于电缆后出线于电缆后出线分支

16、母线分支母线L1,L2,L3, N多功能板的材料为多功能板的材料为SMC ( (不饱和聚酯玻不饱和聚酯玻纤增强模塑料纤增强模塑料) )后出线系统垂直母线可并联加强排垂直母线可并联加强排额定电流可至额定电流可至2000A 短时耐受电流可至短时耐受电流可至86kA 后出线系统分支母线与主母分支母线与主母线连接线连接主母线主母线过渡排过渡排后出线系统PE/N排在开关柜后面底部排在开关柜后面底部开关柜后部可方便地进行电开关柜后部可方便地进行电缆接线缆接线后出线系统抽屉规格抽屉规格功率功率up to nowkW8E/4228E/2308E7516E20024E315适用于适用于MNS2.0的功能的功能单

17、元单元抽屉单元的范围8E/2、8E/4回路回路与与MNS标准方案标准方案相同相同紧凑的抽屉单元无功功率补偿柜中主母线无功功率补偿柜中主母线与分支母线的连接与分支母线的连接无功功率补偿nMNS，国内叫法不一：MLS，MDS，MZS.n适用：电厂、炼油厂、建筑等主要技术指标： 5000A，Isc 85KA rms/1 secq IP0042，分割类型2/3/4q 固定式、抽出式n垂直母线：一般 1200A n隔室：装置小室(柜前）、母线小室（柜后）、电缆小室（柜右侧）国产流行柜型：MNSn尺寸尺寸n高高mm：2200n宽宽mm：400，600，800，1000，1200n深深mm：400，600，

18、800，1000，1200n基本模数：E=25mmn有效安装空间：1800mmn每面柜最多抽屉数：36个n八种尺寸抽屉：8E/4、8E/2、8E、12E、16E、20E、24En骨架：带有25mm间隔的模数孔的C型骨架，骨架连接采用自攻螺丝国产流行柜型：MNSn水平母线：位于柜的背部，可分为上下两层n垂直母线：直角L型截面，安装在绝缘多功能分隔板中n多功能分隔板（IP20）n有抗故障电弧性能n隔离装置小室和母线小室国产流行柜型：MNS国产流行柜型：GCSn原电力部、机械部委托森源公司研制，1996年在上海通过两部鉴定n市场：发电厂、变电所、石化、厂矿企业、建筑等n型号含义nG：封闭式开关柜nC

19、：抽出式nS：森源电气公司n额定电流：4000An类型：抽出式n柜框架：采用型钢，均有安装模数孔（E=20mm）n 5种尺寸抽屉n1/2单元、1单元、1又1/2单元、2单元、3单元n1单元的抽屉高160mmn尺寸尺寸n高高mm：2200n宽宽mm：400，600，800，1000n深深mm：600，800，1000国产流行柜型：GCSn基本模数：E=20mmn每面柜最多抽屉数：22个；每面柜最多可装3台ACBn隔室：功能单元室、母线室、电缆室（240mm或440mm）n垂直母线：直角L型截面，额定电流为1000An水平母线：位于柜后；2500A及以下为单层布置，3150A及以上为上下层布置n优

20、势：背后平置式，使电缆室上下均有出线通道，便于上出线n劣势：柜后检修危险；电缆室位于柜侧，柜子较宽国产流行柜型：GCSn由天津电气传动研究所研制n型号含义nG：封闭式配电柜nC：抽出式nK：马达控制中心 L:动力控制中心n适用：发电厂、变电站、建筑、高层楼宇、工矿企业、冶金等n额定电流：4000An类型：抽出式国产流行柜型：GCK/GCLn尺寸尺寸n高高mm：2200n宽宽mm：400，600，800，1000,1200n深深mm：800，1000n基本模数：25mm 柜框架：采用C型型材，均有安装模数孔（E=25mm）n三种尺寸抽屉：8E、16E、24En隔室 水平母线室（在柜顶前部）n 开

21、关室 （在柜前部）n 电缆室 （在柜后）n优势n价格nMCC柜宽小（600mm)n劣势n安装密度小（每面柜最多抽屉数：9个；最新的可装18个国产流行柜型：GCK/GCLn1991年由原能源部低压成套开关设备联合设计研制组（NLS）研制，1992年通过能源部的鉴定n适用：发电厂、变电站、厂矿企业、建筑等n型号含义nG：交流低压配电柜nG：电器元件固定安装、固定接线nD：电力用柜n类型：固定（不分隔）式n额定电流：3150A国产流行柜型：GGDn柜体骨架采用冷弯型钢局部焊接组装而成n安装：离墙安装，不能靠墙安装n短时耐受电流（1S）n1：15KAn2：30KAn3：50KAn尺寸尺寸n高高mm：2

22、200n宽宽mm：600，800，1000，1200n深深mm：600，800n电容补偿柜：GGJ1、GGJ2国产流行柜型：GGD国产开关柜与国外同类低压开关柜电气性能比较国产开关柜与国外同类低压开关柜电气性能比较q主回路的额定电压主回路的额定电压Uc：国内最高额定工作电压均为国内最高额定工作电压均为660V，而国外低压开关柜均为而国外低压开关柜均为690V，按按IEC60038规定标准电压为：规定标准电压为：230/400V，400/690V，1000V。q额定绝缘电压额定绝缘电压Ui：额定绝缘电压是检验成套设备中绝缘材料介电性能的重要参数之一额定绝缘电压是检验成套设备中绝缘材料介电性能的重

23、要参数之一。国内成套设备绝缘电压几乎都是。国内成套设备绝缘电压几乎都是660V，而国外同类产品的额定绝而国外同类产品的额定绝缘电压均为缘电压均为1000V。q额定冲击耐受电压额定冲击耐受电压UimpUimp是表明设备能够承受瞬态过电压的能力，国外低压成套设备的是表明设备能够承受瞬态过电压的能力，国外低压成套设备的过电压类别为过电压类别为III级，级，Uimp为为12kv，而国内只有少数的成套设备标明而国内只有少数的成套设备标明过电压为过电压为III级，级，Uimp大多为大多为6kv。q水平母线额定电流：水平母线额定电流：国内成套设备水平母线电流为国内成套设备水平母线电流为4000A，而国外同类

24、设备的水平母线而国外同类设备的水平母线额定电流为额定电流为6300Aq内部电弧故障防护：内部电弧故障防护：内部电弧故障防护是指低压成套设备柜内发生电弧故障时，不致于内部电弧故障防护是指低压成套设备柜内发生电弧故障时，不致于造成人员和设备重大伤害。国外公司能按要求提供各种等级的电弧造成人员和设备重大伤害。国外公司能按要求提供各种等级的电弧故障防护设备（故障防护设备（IEC61641），），而国内没有明确低压成套设备的故障而国内没有明确低压成套设备的故障防护等级。防护等级。qTTA/PTTA：国外同类低压开关柜提供的一次方案都经过全型式实验（国外同类低压开关柜提供的一次方案都经过全型式实验（TTA

25、）的的考核，而国产柜大部分一次方案未经过全型式试验考核，只有几个考核，而国产柜大部分一次方案未经过全型式试验考核，只有几个典型的方案作了典型的方案作了TTA，其他均为经过推算而出的其他均为经过推算而出的PTTA方案。方案。国产开关柜与国外同类低压开关柜电气性能比较国产开关柜与国外同类低压开关柜电气性能比较OKKEN主要技术指标：6300A, Icw 150KA rms/1 sec, IP31/42/54, 分割类型2b/3b/4a/4b, 安装方案包括固定式、抽出式/Polyfast、插入式/Polyfast, 插入分离式/Polyfast (条插式)优点：优点：1。出线方案齐全。出线方案齐全

26、: 有前接线也有后接线有前接线也有后接线2。装容密度大，最多达。装容密度大，最多达48个马达回路个马达回路3。功能单元与配电母线通过拥有专利的双夹头系统连接，。功能单元与配电母线通过拥有专利的双夹头系统连接， 减小对配电母线的磨损减小对配电母线的磨损4。可以在垂直母线带电时更换功能单元（固定式除外）。可以在垂直母线带电时更换功能单元（固定式除外）5。短路容量高，。短路容量高，Isc达达150KA6。水平母线搭接有专用的鱼形排，现场安装和升级十分方便水平母线搭接有专用的鱼形排，现场安装和升级十分方便OKKENMNS3.0n1999年推出最新的MNS3.0智能型低压开关柜n型号含义nM：标准模件式

27、ModularesnN：低压NiederspannungsnS：开关配电装置Schaltanlagen-Systemn适用：电厂、炼油厂、石油钻井平台、船舶、污水处理、建筑等主要技术指标： 6300A，Isc 100KA rms/1 secq IP0054，分割类型2/3/4q固定式、抽出式、抽出式带INSUM（智能型)、插入式/条插式n垂直母线：MNS2.0 1200A ； MNS3.0 2000An隔室：装置小室(柜前）、母线小室（柜后）、电缆小室（柜右侧）ABB: MNS3.0低压开关柜n尺寸尺寸n高高mm：2200n宽宽mm：400，600，800，1000，1200n深深mm：400

28、，600，800，1000，1200n基本模数：E=25mmn有效安装空间：1800mmn每面柜最多抽屉数：36个n八种尺寸抽屉：8E/4、8E/2、4E、8E、12E、16E、20E、24En骨架：带有25mm间隔的模数孔的C型骨架，骨架连接采用自攻螺丝ABB: MNS3.0低压开关柜n水平母线：位于柜的背部，可分为上下两层n垂直母线：直角L型截面，安装在绝缘多功能分隔板中n多功能分隔板（IP20）n有抗故障电弧性能n隔离装置小室和母线小室nMNS3.0在MNS2.0基础上改进之处n抽屉内部将主回路元件和辅助回路元件隔离n抽屉操作机构由原来的双机构相互配合改为单操作机构n垂直母线额定电流由原

29、来的1200A提高至2000An生产商：厦门ABB低压电器设备有限公司CCC认证认证q国家质量监督检验检疫总局（国家质量监督检验检疫总局（AQSIQ）与国家认证与国家认证认可监督管理委员会认可监督管理委员会 （CNCA）于于2001年年12月月3日联合日联合发布了第一批实施强制性产品安全认证的产品目录发布了第一批实施强制性产品安全认证的产品目录。目录中共有。目录中共有19类类132种产品，凡列入目录内的商品种产品，凡列入目录内的商品，从，从2002年年5月月1日受理申请。自日受理申请。自2003年年5月月1日起未获日起未获得强制性产品认证证书和未加施中国强制性认证标志得强制性产品认证证书和未加施中国强制性认证标志的产品不得出厂、进口、销售。的产品不得出厂、进口、销售。