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淺談10kV高壓開關柜設計的幾點體會( 二 )

知識百科


 
3)防止帶電操合接地開關或掛接臨時接地線 。 這一功能要求用機械聯鎖， 因為它關系到人 為短路接地 。
 
4)防止帶有臨時接地線或接地開關合閘時送電 。 這一功能要求用機械聯鎖， 目的也是為了 防止人為短路接地 。
 
5)防止人誤入帶電間隔 。 這一功能一般也采用機械聯鎖，目的是為了防止人員觸電 。
 
綜上所述，為了實現五防功能，機械聯鎖必不可少 。 各種型號的開關柜，如 GG—1A、 XGN2、GGX2、JYN、KYN、KGN、GZSl 均在機械聯鎖方面各具特色 。 多數采用機械零部件傳動 方式，一環扣一環，除非操作人員用外力將零部件損壞，否則只能按預定程序操作，可靠性 高，但零部件結構復雜，對加工工藝要求較高 。 有時，我們也可采用機械程序鎖方式，結構 非常簡單，但由于存在萬能鑰匙，很難完全避免操作人員誤操作 。 而且，這一方式無法適應 無人值守變電站的要求 。 在萬不得已的情況下，如不帶斷路器的進線開關柜中，我們只能采 用電磁鎖方式，由于電磁鎖、分壓瓷瓶和導線均有損壞的可能，還需外部電源供電，可靠性 差 。 至于高壓帶電顯示裝置，只能算是提示性措施，毫無可靠性可言，一般不推薦使用 。 當 然，運行人員要想通過高壓帶電顯示裝置來了解哪段主回路在帶電運行，又另當別論 。
 
2.4 關于防護等級
 
為了防止人體接近高壓開關柜的高壓帶電部分和觸及運動部分， 在設計開關柜時， 我們 應考慮要達到幾級防護等級，防護等級分類如表 2 。
 

淺談10kV高壓開關柜設計的幾點體會

文章插圖

 
設計時我們要注意隨著防護等級的提高，生產成本相應提高，散熱條件變差，所以不能追求 高的防護等級，一般以 IP3X 和 IP4X 為宜 。
 
2.5 動穩定
 
在電力系統中，開關柜通常要能承受 20kA，31.5kA，40kA 甚至 50kA 的額定短路開斷電 流，當開關柜中通過如此大的電流時，相間及同相母線之間會產生很大的電動力 。 這時，我 們需借助支撐絕緣子的支撐，使母線不會產生明顯位移 。 一般而言，兩個絕緣子之間的距離 不應超過 800 毫米，對于某些薄弱環節還應給予加強 。 由于動穩定的理論計算極其復雜，一 般設計時需依靠設計者的經驗，最終需通過型式試驗加以檢驗 。
 
2.6 溫升
 
電力系統中開關柜通常要能承受 4000A 及以下的正常工作電流， 由于一次元器件通常處 于密封的柜內運行，他們產生的熱量很難散發到柜外，所以導致柜內溫度升高 。 若溫度超過 以下極限值，便會燒毀元器件，釀成事故 。
 
表3
 
為了達到溫升的限制條件， 我們必須加強制造工藝 。 雖然我們可以采取在電氣聯接面上涂凡 士林、導電膏、鍍錫、鍍銀等種種措施，但最終的保證在于制造 。 可以說，運行中發生事故 的絕大多數開關柜都是由于制造工藝不過關，從而導致溫升過高引發的 。 當然，在結構設計 中，我們要極力避免渦流現象的發生，實在無法避免時，可采用磁阻率高的材料 。
 
3 結束語
 
【淺談10kV高壓開關柜設計的幾點體會】實際工作中，我深深感到開關柜的設計深度永無止境，有時，我們根本無法從理論上加 以論證分析，只能求助于經驗，求助于型式試驗，這也許是每門學科發展的現狀，也是它得 以發展的根本原因 。