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HXGN15-12箱型固定式交流金属封闭开关设备

2024/3/19

概述

XGN15-12 型单元式交流金属封闭环网开关设备(以下简称环网柜)是我们在按照国内农电及城网改造之要求而自行设计、生产的高压电器产品。各项技术性能指标全IEC62271-200:2003和GB3906标准。
环网柜的主开关、操作机构及元器件采用 ABB 公司原装件或采用进口部件国内组装生产的 SFL-12/24型开关设备，也可根据用户需要配装 ABB 公司原装 HAD/US型SF6。断路器或 VD4-S型真空断路器。其操作方式分为手动、电动两种。
柜体经数控机床加工后铆接而成，防护等级达到IP3X，并有可靠的机械联锁和防误操作功能。本产品具有体积小、重量轻、外形美观、操作简便、长寿命、高参数、少维护等显著的特点。
XGN15-12 型单元式交流金属封闭环网开关设备，适用于交50Hz、12kV的电力网络中，作为电能的接受和分配之用。

型号含义

使用条件

海拔高度：≤1000m(如有特殊要求可在订货时注明，目前有6组在5200m海拔运行)
环境温度：-35℃℃+45℃℃，最大日平均温差≤25℃℃。
日相对湿度平均不超过 95%，月平均相对湿度不超过 90%。
抗震能力：8 度。
剧烈震动和冲击以及没有火灾、化学腐蚀、爆炸危险场所。

执行标准

GB 3906-2006《3.6 kV~ 40.5 kV 交流金属封闭开关设备和控制设备》
IEC60298-1990《额定电压 1kV 以上至 52kV 及以下交流金属封闭开关设备和控制设备》GBTT11022-2011《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》

主要技术参数

名称	单位	参数
额定电压	kV	12
额定频率	Hz	50
主母线额定电流/熔断器最大额定电流	A	630 125
主回路、接地回路额定短时耐受电流	kA/s	20 3
主回路、接地回路额定峰值耐受电流	kA	50
主回路、接地回路额定短路关合电流	kA	50
负荷开关满容量开断次数	次	100
熔断器开断电流	kA	31.5 40
额定闭环开断电流	A	630
额定转移电流	A	1600
机械寿命	次	2000
1min 工频耐压(峰值)时间、对地/隔离断口	kV	42 48
雷电冲击耐受电压(峰值)相间、对地/隔离断口	kV	75 85
二次回路 1min 工频耐压	kV	2
防护等级		IP3X

功能及特点

柜体结构
· 环网柜体采用 2mm 厚敷铝锌板(或冷轧板喷塑后)铆接成型，柜后设有二处压力释放孔，其一是针对电缆室，另一个针对负荷开关/母线室。此结构能够更大限地保障人身安装和运行设备的可靠。
· 各间隔小室
1、母线室：母线室位于柜的顶部并连接相邻开关柜。
2、负荷开关是独立单元，内部充以 SF6 气体
3、电缆室：大约 75%空间是用于电缆连接、熔断器、接地开关和CT、PT安装。
4、机构小室与联锁：小室包含操作机构和机构联锁以及位置指示辅助接点、脱扣线圈、带电显示器和联锁。
5、继电器箱：继电器箱在柜的顶部，是可选的。小室用来安装特殊的装置诸如仪表、继电器和马达单元。
6、断路器室：一个断路器能置于负荷开关之下方。
· 压力释放
1、上面的压力释放：上面是用于释放母线和负荷开关室内部电弧事故时产生的气体压力。
2、下面的压力释放：下面是用于释放电缆小室内部电弧事故时产生的气体压力。

· FL型负荷开关(ABB 原装件)SFL型负荷开关为双断点、旋转式动触头，以 SF6气体为灭弧介质，动静触头置于加强结构的横铸环氣树脂外亮中。在操作轴引出端是一个透明的热压成型的塑料端盖，透过端盖可以观察状态。
每个开关充以 1.4巴气压的 SF6 气体后是永久密封的(SFL意“永远密封”)，用氮检测器可以检查有无气体渗漏。
开关垂直或水平安装不限，在单元式柜内，典型的安装方式是在电缆室和母线室之间置一钢隔板，水平安装。这种安装方式将开关外壳封在接地的钢板内并将母线与电缆接头之间相隔离，以符合运行维护的最严格安全要求。
假若内部发生燃弧，在外壳后部有一个结构薄弱点，它将被中开，把电弧气体导出开关之外，随后柜上面的泄弧活门被冲开并将过压气体导向柜外。

· 可选的装备:辅助触点2常闭2常开+扩展2常开2常闭分励脱扣线圈供带A机构的SFL。
· 选K机构的开关 SFL12/17.5IVDP575305R1:SFL24KIVDP575304R1
· 选A机构的开关 SFL12/17.5 IVDP575303R1;SFL24AIVDP575302R1
· VD4-S真空断路器 (ABB 原装件)
VD4-S型真空断路器是专为单元开关柜设计的，其开断容量足以应付各种状态，包括正常投切设备或分支网络的操作以及特殊情况下开断短路等。
真空断路器对在工作电流范围内频繁操作的网络尤为适用。VD4-S真空断路器配有弹簧结构的横铸环氣树脂外亮中。在操作轴引出端是合分)，并且动作可靠，寿命长。整个断路器包括三只真空开关泡，外部是树脂绝缘筒，立式结构。
电弧的熄灭是由于灭弧触头的螺旋形沟槽便电弧产生强制性移位的结果。由于开关绝缘简内最低静态真空度是 10-4至10-8巴，所以尽管开关触头间相对只有不大的间隙，却可以得到很高的绝缘强度。电弧在短路电流第一个零点时熄灭。
由于触头间隙小，电弧压降处金属气体等离子区导电率高，加上燃弧时间短，使得电弧能量极低，这对触头乃至整个开关寿命的延长都是有利的。
标准装备：断路器型号：可选装备：
-手动操作 -VD4 1206-20S -S5 或 PR512过流继电器
-电动操作 -VD4 1706 -低电压脱扣器
-辅助触点2常开2常团 -VD4 2406 -联锁线圈
-分励跳闸带位置接点
-分励合闸线圈

· HAD/US型 SF6 断路器(ABB 原装件)
HAD/US 型 SF6 断路器是专为环网开关柜设计的，其开断容量足以应付各种状态，包括正常投切设备或分支网络的操作以及在特殊情况下开断短路等。新一代 HAD具有最新的 SF6 开断工艺，加之结构简单，只需很小的操作能量，如此简单的储能式操作机构具有使用机械寿命长的特点。断路器选用弹簧操作机构可以实现自动重合闸操作。
开关开断部分的特殊结构能够使电气寿命延长得到异乎寻常的保证。开关是做成分体独立柱式结构，立式安放。开关采用自能吹弧式原理，即用电弧自身能量来灭弧。当断路器分闸时，在灭弧室内的动静触头问产生电弧，电弧产生的高温和电离高效应使 SF6气体压力在灭弧室内迅猛升高，随着压力的增强和燃弧触头的渐次分开将气体经由喷嘴强行喷向灭弧室外，于是使电弧变稀疏、冷却、遮断，并阳止重燃，因此开关运动部分只需要很少的能量，更加增进了长期运行的可靠性。

SFL技术参数
额定电压	kV	12	17.5	24
冲击耐压	kV	75	95	125
一分钟工频耐压	kV	28	38	50
额定电流	A	630	630	630
关合容量	kA	50	50	40
热稳定电流	kA/s	20 3	/	/
开断容量	kvA	1600	/	/
最大熔断器	A	125	/	/
极距	mm	210	210	210

VD4-S技术参数
额定电压	kV	12	17.5	24
冲击耐压	kV	75	95	125
工频耐压	kV	28	38	50
额定电流	A	630	630	630
热稳定电流	kA/s	20 3
极距	mm	210	210	210

· 本开关有许多优点:
a.燃弧持续时间短，灭弧室内的绝缘强度恢复迅速。
b.即令在最苛刻的环境中也保证安全可靠。
c.可开断低值的感性、容性电流。
d.操作机构简单，能快速分合，机械寿命长。
e.减少了触头和灭弧室的耗损，也即延长了电寿命。
f.允许操作次数多，但维护工作量很小。
g.轻型结构，紧凑，稳固。
标准装备：电动操作/手动操作/辅助接点(2常开2常闭)/分励跳闸，带位置接点/分励合闸线圈/信号接点的气体压力控制
可选装备：S5 固体过流继电器 / PR511-PR512过流继电器 / 低电压脱扣器/联锁强圈 / HAD120625 / HAD120520 / HAD170620 / HAD170616
· K和 A型操作结构(ABB 原装件)
本机构是用于操作负荷开关和带熔断器的负荷开关
a.K型机构：K型机构是用于负荷开关合分操作的单弹机构，开关的合分是通过弹簧储能经由死点来实现。K型机构可以选择马达来实现电动操作。
b.A型机构：A 型机构双弹簧机构，其中一个用于开关合闸，而另一个则用于开关分闸。在开关用合闸合闸之前先要置于储能状态合闸操作后使分闸自动置于储能状态。于是可以用手动、分励脱扣线圈或是熔断器撞针等去跳闸。

熔断器选择参考表

工作电压 KV	变压器额定容量
	50	75	100	125	160	200	250	315	400	500	630	800	1000	1250	1600	2000
	熔断器选择（标称值为安培）
3	25	25	40	40	63	63	63	80	100	100	160
5	16	16	25	25	10	40	63	63	63	80	100	100	160
6	16	10	25	25	25	40	40	63	63	63	80	100	100	160
10	10	10	16	16	25	25	25	40	40	63	63	63	80	100	100
12	10	10	16	16	16	25	25	25	40	40	63	63	63	80	100
15	10	10	16	16	16	16	25	25	25	40	40	63	63	63	100
20	10	10	10	10	16	16	16	25	25	25	40	40	63	63	63	50
24	10	10	10	10	16	16	16	15	25	25	25	40	40	63	63	63

· SFL-12/24 型开关设备
SFL12/24型开关设备其主要元器件均为进口原装件。开关设备为双断口、三工位、旋转式动触头，以SF6 气体为灭弧介质。动触头置於加强结构的压铸环氧树脂外壳中。
每个开关充以0.4bars气压SF6 气体后是永久密封的，用氮检测器可以检查有无气体渗漏，开关垂直，水平安装不限，在环网柜内典型的安装方式是在电缆室和母线室之间置一钢板,水平安装。这种安装方式将母线与电缆接头之间相隔离以符合运行维护的最严格的安全要求。
假若内部发生燃弧，在外壳后部有一个结构薄弱点，它将被冲开。随后柜上面的泄弧活门开并将过压气流导向柜外。
可选的装备 --- 辅助触点 2 常闭2 常开+扩展 2常开2 常闭---分励脱扣线圈供带 A 机构的 SFL

额定电压	kV	12	17.5	24
冲击耐压	kV	75	95	125
一分钟工频耐压		42	55	65
额定电流	A	630	630	630
关合容量	kA	50	50	40
热稳定电流	kA/s	20 3	/	/
开断容量	kvA	1700	/	/
最大熔断器	A	125	/	/
极距	mm	210	210	210

a.双功能机构：K型-开关功能
利用操作杆或电机独立地进行分合闸操作
辅助触点------开关(20+2C)/开关(20+3C)和接地开关(10+1C)
b.接地开关功能
利用操作杠杆独立地进行分合闸操作操作能量由压缩弹簧提供，该弹簧释放后，使触头快速闭合或断开。
机械指示------组件中熔断器熔断的机械显示器/电机选择/AC220V/DC220V
c.双功能操作机构:A 型-开关功能
利用操作杆或电机独立地进行分合闸操作，操作能量由压缩弹簧提供，该弹簧释放后，使触头闭合。利用按钮(0)或脱扣单元独立进行分合闸操作。
辅助触点------开关(20+2C)和接地开关(10+1C) / 选电机时的开关(1C)和接地开关 / (10+1C) / 熔断器烧断(1C) / 机械指示 / 脱扣 / 分励脱扣 / 欠电压 / 电机选择

联锁

开关设备具备以下联锁：
1.负荷开关在合闸位置时，接地开关操作被锁住；
2.接地开关在合闸位置时，负荷开关操作被锁住；
3.只有当接地开关合闸时，才允许打开环网柜前门，其它情况下前门被锁住。

操作

对于配负荷开关的开关设备，用专用操作手柄在开关设备正面操作，操作机构的正面有上、下两操作孔，上部为接地开关操作孔，下部为负荷开关操作孔。操作时，手柄向顺时针方向旋转为开关合问方向，逆时针方向旋转为开关分闸方向。也可加装电动分、合闸装置进行遥控操作。(注意:有时负荷开关不带接地开关，接地开关操作孔被当作柜门解锁之用)。
对于配组合电器的开关设备，除负荷开关分问操作用手动分闸按钮外，其它与上述操作顺序一样。组合电器柜另设的下接地开关，通过连杆与上接地开关同分同合，在合闸时释放下熔断器座上的残余小电流，以提高更换熔断器时的安全性。

外型及安装尺寸

外型尺寸

序号	名称	单位	数值
1	断路器柜宽	mm	750
2	其它柜宽	mm	375 500
3	高	mm	1600 1850
4	深	mm	980 900
5	继电器箱高	mm	450

HXGN15-12箱型固定式交流金属封闭开关设备

合肥华义电气科技有限公司