低壓配電柜基礎(chǔ)知識(shí).ppt

1、低壓配電柜基礎(chǔ)知識(shí),西安西微電力設(shè)備有限公司 代 權(quán) 2011.7,內(nèi)容 低壓開(kāi)關(guān)柜的定義,功能及分類(lèi) 低壓開(kāi)關(guān)柜的主要組成部分及基本結(jié)構(gòu) 低壓開(kāi)關(guān)柜的主要技術(shù)參數(shù) 低壓配電系統(tǒng) 常用低壓成套裝置介紹 基礎(chǔ)知識(shí)簡(jiǎn)介,低壓開(kāi)關(guān)柜的定義,一個(gè)或多個(gè)低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備和與之相關(guān)的控制、測(cè)量、信號(hào)、保護(hù)、調(diào)節(jié)等設(shè)備，由制造廠家負(fù)責(zé)完成所有內(nèi)部的電氣和機(jī)械的連接，用結(jié)構(gòu)部件完整地組裝在一起的一種組合體。,低壓開(kāi)關(guān)柜的功能及作用,電能分配轉(zhuǎn)換 馬達(dá)控制 無(wú)功功率補(bǔ)償 保護(hù)人身防止觸電(直接和間接接觸) 保護(hù)設(shè)備防止免受外界環(huán)境影響,低壓開(kāi)關(guān)柜的三大重要標(biāo)準(zhǔn)：,GB7251.1 低壓成套開(kāi)關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第一部

2、分：型式試驗(yàn)和部分型式試驗(yàn)成套設(shè)備 IEC60439.1 低壓成套開(kāi)關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第一部分：型式試驗(yàn)和部分型式試驗(yàn)成套設(shè)備 GB/T 15576-2008 低壓成套無(wú)功功率補(bǔ)償裝置,固定式:PC或MCC回路,低壓開(kāi)關(guān)柜分類(lèi),抽出式:PC或MCC回路,按結(jié)構(gòu)分：,按用途分： 配電用:饋電柜 (PC:Power Center) 控制用:馬達(dá)控制柜 (MCC: Motor Control Center) 補(bǔ)償用:如無(wú)功功率補(bǔ)償柜 (電容器柜）,低壓開(kāi)關(guān)柜分類(lèi),開(kāi)關(guān)柜的基本結(jié)構(gòu) 定義：為保護(hù)人身和設(shè)備安全，將開(kāi)關(guān)柜 獨(dú)立劃分成幾個(gè)隔室的不同方式 隔室分類(lèi)： 母線室：包括水平母線室與垂直母線室 功能

3、單元室(開(kāi)關(guān)隔室) 電纜出線室：包括電纜室 二次設(shè)備室,母線室,電纜 出線室,功能單元室,二次室,低壓開(kāi)關(guān)柜的主要組成部分,柜體：開(kāi)關(guān)柜的外殼骨架及內(nèi)部的安裝、支撐件 母線：一種可與幾條電路分別連接的低阻抗導(dǎo)體 功能單元：完成同一功能的所有電氣設(shè)備和機(jī)械 部件（包括進(jìn)線單元和出線單元）,柜體,母線,功能單元,電纜出線,開(kāi)關(guān)柜的主要技術(shù)參數(shù),額定電流(通常同進(jìn)線開(kāi)關(guān)大小相同) 額定電壓/額定絕緣電壓(400/1000V) 進(jìn)出線方式 額定短時(shí)耐受電流( Icw/1s) 柜體內(nèi)部功能區(qū)域的劃分(隔離方式) 外殼防護(hù)等級(jí) 安裝地點(diǎn)及方式 外形尺寸(同用戶現(xiàn)場(chǎng)面積有關(guān)) 顏色及表面處理 接地系統(tǒng),上進(jìn)

4、,下進(jìn),側(cè)進(jìn),后進(jìn),進(jìn)線 (插接式母線槽或電纜）方式 上進(jìn)線 下進(jìn)線 側(cè)進(jìn)線 后進(jìn)線,前接線,后接線,出線方式(插接式母線或電纜) 前出線（頂部或底部） 可以進(jìn)行靠墻安裝 后出線（頂部或底部） 不可以進(jìn)行靠墻安裝,母線的分類(lèi)： 主母線(水平母線）: 連接一條或幾條配電母線和或進(jìn)線和出線單元的母線 配電母線（垂直母線）： 框架單元內(nèi)的一條母線，它連接在主母線上，并由它向 出線單元供電,配電母線,主母線,母線的基本要素： 母線的額定電流及規(guī)格(母線的載流量及橫截面) 母線的額定短時(shí)耐受電流Icw及額定峰值耐受電流Ipk Icw: 母線在規(guī)定的試驗(yàn)條件下,能安全承載的短時(shí)電流的 方均根值(通常為1秒

5、) Ipk: 母線在規(guī)定的試驗(yàn)條件下,能安全承載的峰值電流 Ipk=2.2 Icw 母線的表面處理 為達(dá)到某種要求，而對(duì)母線表面進(jìn)行一定的處理，如鍍銀、鍍錫、鍍鎳等,功能單元分類(lèi) 固定式 ： 主電路的連接只能在開(kāi)關(guān)柜斷電的情況下進(jìn)行接線和斷開(kāi) 可移式（固定分隔式）： 主電路帶電的情況下亦可安全的從主電路上斷開(kāi)或接通，具有連接和移出位置 抽出式： 主電路帶電的情況下亦可安全的從主電路上斷開(kāi)或接通，具有連接、試驗(yàn)、分離、移出位置,安裝地點(diǎn)及安裝方式,安裝地點(diǎn)分類(lèi)： 室內(nèi)安裝 室外安裝 安裝方式分類(lèi)： 靠墻安裝 離墻安裝 固定方式分類(lèi)： 螺栓固定 電焊固定,顏色及表面處理,每種柜型均有自己的標(biāo)準(zhǔn)推薦

6、顏色 也可以按用戶的要求確定 表面處理 - 噴漆 - 環(huán)氧樹(shù)脂靜電粉末噴涂,供電系統(tǒng)示意圖,中壓開(kāi)閉所接線方式圖,環(huán)網(wǎng)線路的分支通常采用由負(fù)荷開(kāi)關(guān)或電纜插頭組成的專(zhuān)用環(huán)網(wǎng)配電設(shè)備。為避免環(huán)式線路故障時(shí)影響整個(gè)電網(wǎng)和簡(jiǎn)化繼電保護(hù)，環(huán)式接線一般采用開(kāi)環(huán)運(yùn)行。環(huán)式接線供電可靠性較高，目前在城市配電網(wǎng)中應(yīng)用越來(lái)越廣。,拉手環(huán)式,環(huán)網(wǎng)柜主接線,低壓進(jìn)線變壓器2,低壓進(jìn)線變壓器1,進(jìn)線主開(kāi)關(guān)1,進(jìn)線主開(kāi)關(guān)2,聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān),負(fù)載,負(fù)載,電動(dòng)機(jī)回路,配電回路,單線圖示意,將若干個(gè)回路組合裝配成低壓開(kāi)關(guān)柜,平面布置示意圖,主母線,電容柜,抽屜功能單元馬達(dá)回路,抽出式斷路,PCC柜,MCC柜,MCC柜,電容柜,垂直母

7、線,MCC柜,常用低壓成套開(kāi)關(guān)柜,用途 GGD型交流低壓配電柜適用于變電站,發(fā)電廠,廠礦企業(yè)等電力用戶的交流50Hz,額定工作電壓380V,額定工作電流1000-3150A的配電系統(tǒng),作為動(dòng)力,照明及發(fā)配電設(shè)備的電能轉(zhuǎn)換,分配與控制之用.,一、GGD型交流低壓配電柜,型號(hào)說(shuō)明,柜體的防護(hù)等級(jí)為IP30,用戶也可根據(jù)環(huán)境的要求在IP20IP40之間選擇.,結(jié)構(gòu)特點(diǎn),GGD型交流低壓配電柜的柜體采用通用柜形式,構(gòu)架用8MF冷彎型鋼局部焊接組裝而成,并有20模的安裝孔,通用系數(shù)高,GGD柜充分考慮散熱問(wèn)題.在柜體上下兩端均有不同數(shù)量的散熱槽孔,當(dāng)柜內(nèi)電器元件發(fā)熱后,熱量上升,通過(guò)上端槽孔排出,而冷風(fēng)

8、不斷地由下端槽孔補(bǔ)充進(jìn)柜,使密封的柜體自下而上形成一個(gè)自然通風(fēng)道,達(dá)到散熱的目的,GGD柜按照現(xiàn)代化工業(yè)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)的要求,采用黃金分割比的方法設(shè)計(jì)柜體外形和各部分的分割尺寸,使整柜美觀大方,面目一新,柜體的頂蓋在需要時(shí)可拆除,便于現(xiàn)場(chǎng)主母線的裝配和調(diào)整,柜頂?shù)乃慕茄b有吊環(huán),用于起吊和裝運(yùn),設(shè)計(jì)舉例,設(shè)計(jì)院系統(tǒng)藍(lán)圖,變配電室設(shè)備平面布置圖,設(shè)計(jì)舉例,柜體平面布置開(kāi)孔圖,系統(tǒng)圖,用途 GCK低壓抽出式開(kāi)關(guān)柜(以下簡(jiǎn)稱開(kāi)關(guān)柜)由動(dòng)力配電中心(PC)柜和電動(dòng)機(jī)控制中心(MCC)兩部分組成.該裝置適用于交流50(60)HZ,額定工作電壓小于等于660V,額定電流4000A及以下的控配電系統(tǒng),作為動(dòng)力配

9、電,電動(dòng)機(jī)控制及照明等配電設(shè)備,型號(hào)說(shuō)明,二、 GCK低壓抽出式開(kāi)關(guān)柜,開(kāi)關(guān)柜的頂部根據(jù)受電需要可裝母線橋,結(jié)構(gòu)特點(diǎn),整柜采用拼裝式組合結(jié)構(gòu),模數(shù)孔安裝,零部件通用性強(qiáng),適用性好,標(biāo)準(zhǔn)化程度高,柜體上部為母線室,前部為電器室,后部為電纜進(jìn)出線室,各室間有鋼板或絕緣板作隔離,以保證安全,MCC柜抽屜小室的門(mén)與斷路器或隔離開(kāi)關(guān)的操作手柄設(shè)有機(jī)械聯(lián)鎖,只有手柄在分?jǐn)辔恢脮r(shí)門(mén)才能開(kāi)啟,受電開(kāi)關(guān),聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)及MCC柜的抽屜具有三個(gè)位置:接通位置,試驗(yàn)位置,斷開(kāi)位置,用途 GCS型低壓抽出式開(kāi)關(guān)柜使用于三相交流頻率為50Hz,額定工作電壓為400V(690V),額定電流為4000A及以下的發(fā),供電系統(tǒng)中的作

10、為動(dòng)力,配電和電動(dòng)機(jī)集中控制,電容補(bǔ)償之用.廣泛應(yīng)用于發(fā)電廠,石油,化工,冶金,紡織,高層建筑等場(chǎng)所,也可用在大型發(fā)電廠,石化系統(tǒng)等自動(dòng)化程度高,要求與計(jì)算機(jī)接口的場(chǎng)所.,型號(hào)說(shuō)明,三、 GCS低壓抽出式開(kāi)關(guān)柜,抽屜高度的模數(shù)為160mm.抽屜改變僅在高度尺寸上變化,其寬度,深度尺寸不變.相同功能單元的抽屜具有良好的互換性.單元回路額定電流630A及以下,結(jié)構(gòu)特點(diǎn),框架采用8MF型開(kāi)口型鋼,主構(gòu)架上安裝模數(shù)為E=20mm和100mm的9.2mm的安裝孔,使得框架組裝靈活方便,開(kāi)關(guān)柜的各功能室相互隔離,其隔室分為功能單元室,母線室和電纜室.各室的作用相對(duì)獨(dú)立,水平母線采用柜后平置式排列方式,以增

11、強(qiáng)母線抗電動(dòng)力的能力,是使主電路具備高短路強(qiáng)度能力的基本措施,電纜隔室的設(shè)計(jì)使電纜上,下進(jìn)出均十分方便,抽屜面板具有分,合,試驗(yàn),抽出等位置的明顯標(biāo)志.抽屜單元設(shè)有機(jī)械聯(lián)鎖裝置.1抽屜單元為主體,同時(shí)具有抽出式和固定性,可以混合組合,任意使用,用途 MNS型低壓抽出式成套開(kāi)關(guān)設(shè)備(以下簡(jiǎn)稱開(kāi)關(guān)柜)為適應(yīng)電力工業(yè)發(fā)展的需求,參考國(guó)外MNS系列低壓開(kāi)關(guān)柜設(shè)計(jì)并加以改進(jìn)開(kāi)發(fā)的高級(jí)型低壓開(kāi)關(guān)柜,該產(chǎn)品符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB7251,VDE660和ZBK36001-89低壓抽出式成套開(kāi)關(guān)設(shè)備,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC439規(guī)定MNS型低壓開(kāi)關(guān)柜適應(yīng)各種供電,配電的需要,能廣泛用于發(fā)電廠,變電站,工礦企業(yè),大樓賓館,市政

12、建設(shè)等各種低壓配電系統(tǒng),三、 MNS低壓抽出式開(kāi)關(guān)柜,結(jié)構(gòu)件通用性強(qiáng),組裝靈活,以E=25mm為模數(shù),結(jié)構(gòu)及抽出式單元可以任意組合,以滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)的需要,結(jié)構(gòu)特點(diǎn),框架為組合式結(jié)構(gòu),基本骨架由C型鋼材組裝而成.柜架的全部結(jié)構(gòu)件經(jīng)過(guò)鍍鋅處理,通過(guò)自攻鎖緊螺釘或8.8級(jí)六角螺栓堅(jiān)固連接成基本柜架,加上對(duì)應(yīng)于方案變化的門(mén),隔板,安裝支架以及母線功能單元等部件組裝成完整的開(kāi)關(guān)柜.開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部尺寸,零部件尺寸,隔室尺寸均按照模數(shù)化(E=25mm)變化,每一個(gè)柜體分隔為三個(gè)室,即水平母線室(在柜后部),抽屜小室(在柜前部),電纜室(在柜下部或柜前右邊).室與室之間用鋼板或高強(qiáng)度阻燃塑料功能板相互隔開(kāi),上下層

13、抽屜之間有帶通風(fēng)孔的金屬板隔離,以有效防止開(kāi)關(guān)元件因故障引起的飛弧或母線與其它線路短路造成的事故,MNS型低壓開(kāi)關(guān)柜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可滿足各種進(jìn)出線方案要求:上進(jìn)上出,上進(jìn)下出,下進(jìn)上出,下進(jìn)下出,設(shè)計(jì)緊湊:以較小的空間容納較多的功能單元,結(jié)構(gòu)特點(diǎn),母線用高強(qiáng)度阻燃型,高絕緣強(qiáng)度的塑料功能板保護(hù),具有抗故障電弧性能,使運(yùn)行維修安全可靠,各種大小抽屜的機(jī)械聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,有連接,試驗(yàn),分離三個(gè)明顯的位置,安全可靠,采用標(biāo)準(zhǔn)模塊設(shè)計(jì):分別可組成保護(hù),操作,轉(zhuǎn)換,控制,調(diào)節(jié),測(cè)定,指示等標(biāo)準(zhǔn)單元,可以根據(jù)要求任意組裝,采用高強(qiáng)度阻燃型工程塑料,有效加強(qiáng)了防護(hù)安全性能,設(shè)計(jì)舉例,設(shè)計(jì)院系統(tǒng)藍(lán)圖,設(shè)計(jì)舉

14、例,柜體平面布置開(kāi)孔圖,系統(tǒng)圖,各種型號(hào)開(kāi)關(guān)柜的區(qū)別 GCS,GCK,MNS,GGD開(kāi)關(guān)柜區(qū)別 GGD是固定柜,GCK,GCS,MNS是抽屜柜. GCK柜和GCS,MNS柜抽屜推進(jìn)機(jī)構(gòu)不同; GCS柜只能做單面操作柜,柜深800mm, MNS柜可以做雙面操作柜,柜深1000mm.,各種型號(hào)開(kāi)關(guān)柜優(yōu)缺點(diǎn) 大體而言:抽出式柜較省地方,維護(hù)方便,出線回路多,但造價(jià)貴;而固定式的相對(duì)出線回路少,占地較多.如果客戶提供的地點(diǎn)太少,做不了固定式的要改為做抽出式.,GGD型交流低壓開(kāi)關(guān)柜:該開(kāi)關(guān)柜具有機(jī)構(gòu)合理,安裝維護(hù)方便,防護(hù)性能好,分?jǐn)嗄芰Ω叩葍?yōu)點(diǎn),容量大,分段能力強(qiáng),動(dòng)穩(wěn)定性強(qiáng),電器方案適用性廣等優(yōu)點(diǎn)

15、,可作為換代產(chǎn)品使用. 缺點(diǎn):回路少,單元之間不能任意組合且占地面積大,不能與計(jì)算機(jī)聯(lián)絡(luò).,GCK開(kāi)關(guān)柜且具有分?jǐn)嗄芰Ω?動(dòng)熱穩(wěn)定性好,結(jié)構(gòu)先進(jìn)合理,電氣方案靈活,系列性,通用性強(qiáng),各種方案單元任意組合.一臺(tái)柜體,容納的回路數(shù)較多,節(jié)省占地面積,防護(hù)等級(jí)高,安全可靠,維修方便等優(yōu)點(diǎn). 缺點(diǎn):水平母線設(shè)在柜頂垂直母線沒(méi)有阻燃型塑料功能板,不能與計(jì)算機(jī)聯(lián)絡(luò).,GCS低壓抽出式開(kāi)關(guān)柜:具有較高技術(shù)性能指標(biāo),能夠適應(yīng)電力市場(chǎng)發(fā)展需要,并可與現(xiàn)有引進(jìn)的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng).根據(jù)安全,經(jīng)濟(jì),合理,可靠的原則設(shè)計(jì)的新型低壓抽出式開(kāi)關(guān)柜,還具有分?jǐn)?接通能力高,動(dòng)熱穩(wěn)定性好,電氣方案靈活,組合方便,系列性實(shí)用性強(qiáng),結(jié)構(gòu)新

16、穎,防護(hù)等級(jí)高等特點(diǎn). 缺點(diǎn): 動(dòng)靜觸頭接插件接觸不緊密，易出現(xiàn)發(fā)熱、渦流、松動(dòng)。,MNS系列產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn): 設(shè)計(jì)緊湊:以較小的空間能合納較多的功能單元. 結(jié)構(gòu)通用性強(qiáng),組裝靈活:以25mm為模數(shù)的C型型材能滿足各種結(jié)構(gòu)形式,防護(hù)等級(jí)及使用環(huán)境的要求. 采用標(biāo)準(zhǔn)模塊設(shè)計(jì):分別可組成保護(hù),操作,轉(zhuǎn)換,控制,調(diào)節(jié),指示等標(biāo)準(zhǔn)單元,用戶可根據(jù)需要任意選用組裝. 技術(shù)性能高.主要參數(shù)達(dá)到當(dāng)代國(guó)際技術(shù)水平. 壓縮場(chǎng)地.三化程度高,可大大壓縮儲(chǔ)存和運(yùn)輸預(yù)制作的場(chǎng)地. 裝配方便.不需要特殊復(fù)雜性,整體比較,Xl-21動(dòng)力配電箱,XL-21系列動(dòng)力配電箱適合工業(yè)與民用建筑中做交流頻率50Hz、電壓500V及以下、

17、三相四線電力系統(tǒng)的動(dòng)力配電和照明配電用。,型號(hào)說(shuō)明,常用外形尺寸 600（W)*1700(H)*400(D),XX(R)M 配電箱 應(yīng)用范圍： 照明開(kāi)關(guān)配電箱廣泛用于住宅、高級(jí)辦公樓、高級(jí)公寓、工礦企業(yè)、車(chē)間、廠房作為單相二線、單相三線、三相四線、三相五線制供電系統(tǒng)中的戶內(nèi)照明配電及小型動(dòng)力的配電設(shè)備使用。,常用外形尺寸 400（W)*500(H)*200(D),模數(shù)化終端組合配電箱,國(guó)產(chǎn)PZ30,施耐德天翼系列,配電干線系統(tǒng)圖,基礎(chǔ)知識(shí)簡(jiǎn)介,額定值,1.額定電壓 額定電壓為開(kāi)關(guān)設(shè)備所在系統(tǒng)的最高電壓上限。目前我國(guó)常用的電壓等級(jí)：220V、380V、6kV、10kV、35kV、110kV、22

18、0kV、330kV、500kV，1000KV。 2.額定絕緣水平 衡量開(kāi)關(guān)設(shè)備絕緣水平兩個(gè)非常重要指標(biāo)： 額定短時(shí)工頻耐受電壓（1min）和額定雷電沖擊耐受電壓。 電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)比GB11022要求高些，電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T593還規(guī)定便于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的空氣絕緣距離。,3.額定頻率 額定頻率的標(biāo)準(zhǔn)值為16.67Hz、25Hz、50Hz。 三相開(kāi)關(guān)設(shè)備的額定頻率標(biāo)準(zhǔn)值為50Hz。 4.額定電流 開(kāi)關(guān)設(shè)備的額定電流是開(kāi)關(guān)設(shè)備在規(guī)定使用和性能條件下能持續(xù)通過(guò)的電流有效值。如630A、1250A、3150A。 功能單元是以單元內(nèi)各主回路元件中具有最小額定電流的元件的值，作為該單元的額定電流。 5.額定短時(shí)耐受電流（熱穩(wěn)定） 在規(guī)定使用和性能條件下，在規(guī)定的短時(shí)間內(nèi)，開(kāi)關(guān)設(shè)備在合閘位置能夠承載的電流的有效值。 20kA、 25kA 、 31.5kA 、 40kA 、 50kA,6.額定峰值耐受電流（動(dòng)穩(wěn)定） 在規(guī)定使用和性能條件下，開(kāi)關(guān)設(shè)備在合閘位置能夠承載的額定短時(shí)耐受電流第一個(gè)大半波的電流峰值。 50kA、 63kA 、 80kA 、 100kA 、 130kA 。 額定峰值耐受電流一般取額定短時(shí)耐受電流的2.55倍。 7.額定短路持續(xù)時(shí)間 開(kāi)關(guān)設(shè)備在合閘位置能承載額定短時(shí)耐受電流的時(shí)間間隔。 0.5S，1S， 2S ，