5035kv开关柜设计与优化设计毕业论文.doc

1、5035kv开关柜的设计与优化设计毕业论文 第一章 绪 论.2 1.1 概述.2 1.2 高压开关柜的类型 .2 1.3 高压开关柜的主要技术参数.4 1.4 高压开关柜的技术发展.5 1.5 本课题的主要任务.6 第 2章 高压开关柜一次接线设计.6 2.1 开关柜的总体结构（以中置式真空断路器柜为例）.6 2.1.1 基本要求.7 2.1.2 主回路方案的确定.7 2.2 真空断路器柜.8 2.2.1 一次接线.8 2.2.2 一次电器元件的选择.8 2.2.3 母 线的选择与布置.10 2.3 计量柜.12 2.3.1 电能计量柜的基本要求参数.12 2.3.2 电能计量柜的基本技术要求

2、.13 2.3.3 一次接线.14 2.3.4 一次电器元件的选择.14 2.4 F-C柜.15 2.4.1 一次接线.16 2.4.2 一次电器元件的选择.16 第 3章 高压开关柜二次接线设计.18 3.1 真空断路器柜二次电路设计.18 3.1.1 操动机构.19 3.1.2 二次电路设计.20 3.1.3 二次元件的选择.21 3.2 真空断路器柜二次电路安装接线图设计.21 3.3 计量柜二次电路设计.22 第 4章 高压开关柜微机型综合测量 /保护装置.23 4.1 微机测量.23 4.2 微机保护.23 4.2.1 微机保护的硬件.24 4.2.2 微机保护的软件.27 摘要；成

3、套配电装置又叫成套配电柜，也是以开关为主的成套；关键词：配电柜设计； ABSTRACT； Completesetsofpowerdistr； Keywords:Powerdistributi；第一章绪论； 1.1 概述；称套配电装置又叫成套配电柜，也是以开关为主的成套；高压开关柜种类较多，分类方法亦有多种：按断路器的；按电力行业标准DL/T404-1997 的定 摘要 成套配电装置又叫成套配电柜，也是以开关为 主的成套电器，故也俗称开关柜。它用于配电系统，作为接受与分配电能之用。据电压高低，它可分为高压开关柜和低压开关柜两大类：按装置地点的不同，又分户外式与户内（ 10 kv 及以下的多采用户

4、内式）；按开关电器是否可以移动，又可分为固定式和手车式。可见，高压开关柜是成套配电设备的一种，是有由制造厂成套供应的高压配电装置。在这种封闭或半封闭的柜中可装设各种高压电器、测量仪表、保护电器和控制开关等等。通常一个柜就构成一个单元回路，所以一个柜也就成为一个间隔。使用时可按设计的主回路方案，选用适合各种电路间隔的开关柜，然后 使可组成整个高压配电装置。也具有占地少、安装使用及维护检修方便，适于大量生产等特点，故应用很广泛。 关键词：配电柜 设计 ABSTRACT Complete sets of power distribution equipment and complete sets o

5、f power distribution cabinets, also is give priority to in order to switch the complete sets of electrical appliances, it is also commonlyknown as switchgear. It is used for power distribution system, for the use of acceptance and distribution of electrical energy. Accordingto the high and low volta

6、ge, it can be divided into two broad categories: high voltage switch cabinet and low voltage switchgear according to the plant site is different, and indoor and outside the household type (10Kv and below with indoor type); According to whether the switch electrical appliances can be moved, and can b

7、e divided into fixed and handcart type. Visible, high-voltage switchgear is a kind of complete sets of power distribution equipment, are supplied by manufacturers of complete sets of high voltage power distribution equipment. In such a closed or semi-closed ark can furnish all kinds of high voltage

8、electrical equipment, instrument, electrical protection and control switch, etc. Usually a ark, make up a unit circuit, so a ark alsobecame a interval. When used according to the design of main circuitscheme, choose suitable for all kinds of circuit interval of the switchgear cabinet, then make can

9、form the whole high-voltage power distribution equipment. Also has less land, easy installation and maintenance, suitable for mass production, so the application is very extensive. Key words: Power distribution cabinet. design 第一章 绪 论 1.1 概述 称套配电装置又叫成套配电柜，也是以开关为主的成套电器，故也俗称开关柜。它用于配电系统，作为接受与分配电能之用。据电压

10、高低，它可分为高压开关柜和低压开关柜两大类：按装置地点的不同，又分户外式与户内式（ 10 kv 及以下的多采用户内式）；按开关电器是否可以移动，又可分为固定式和手车式。可见，高压开关柜是成套配电设备的一种，是有由制造厂成套供应的高压配电装置。在这种封闭或半封闭的柜中可装设各种高压电器、测量仪表、保护电器和控制开关等等。通常一个柜就构成一个单元回路（必要时也可用两个 柜），所以一个柜也就成为一个间隔。使用时可按设计的主回路方案，选用适合各种电路间隔的开关柜，然后使可组成整个高压配电装置。也具有占地少、安装使用及维护检修方便，适于大量生产等特点，故应用很广泛。 高压开关柜种类较多，分类方法亦有多种

11、：按断路器的安装方式可分为固定式和手车式两大类；按柜体结构型式可分为开启式与封闭式两种；还可分为一般环境和特殊环境用（后者包括矿用、化工用、高海拔地区用等）。 按电力行业标准 DL/T404-1997 的定义，高压开关柜（ high-voltage switchgear panel）是 指由高压断路器、负荷开关、接触器、高压熔断器、隔离开关、接地开关、互感器及站用电变压器，以及控制、测量、保护、调节装置，内部连接件、辅件、外壳和支持件等组成的成套配电装置。这种装置的内部空间以空气或复合绝缘材料作为介质，用作接受和分配电网的三相电能。 1.2 高压开关柜的类型 高压开关柜是 3.6-40.5kV

12、 交流金属封闭开关设备的俗称，它是 3-35kV 电网中最大面积是配电设备。 由于国内外市场需求的日益多样化和国外代以先进技术的不断引进， 20 世纪 80年来。 国内电器制造行业推出了几十种型号的高压开关柜产品， 打破了高压开关柜过去几十年一直以少油断路器为主开关的 GG-1和有限的几种手车式开关柜的落后局面。新推出的高压开关柜所配的主开关元件有真空断路器、 SF断路器、负荷开关、接触器和熔断器。 高压开关柜按柜内主元件的安装方式分为固定式和移开式，简称固定柜和手车柜。移开式高压开关柜又根据手车的位置分落地式和中置式两种。按安全等级分为铠装式、间隔式和箱式。按柜内主绝缘介质分为空气绝缘柜和气

13、体绝缘柜（充气柜）。 按柜内主元件的种类分为以下几类： （ 1）通用型高压开关柜：以空气为主绝缘介质 ,主开关元件为断路器的成套金属封 闭开关设备 ,既断路器柜。 （ 2） F C回路开关柜：主开关元件采用高压限流熔断器（ fuse） 高压接触器 (contactor)组合电器。 （ 3）环网柜：主开关元件采用负荷开关或负荷开关 熔断器组合电器，它们常用于环网供电系统，故通常称为环网柜。 1.3 高压开关柜的型号 1.3.1 我国老系列高压开关柜全型号由下述格式构成，其含义如下： 口 口 口 口 口 口 口 1 2 3 4 5 6 7 第一位：分类代号，即产品名称， G 高压开关柜； 第二位：

14、型式特征， G 固定式， C 手车式， B 半封闭式， F 封闭式； 第三位：设计序号； 第四位：补充说明， A 改进式， F 防误型， J 计量用； 第五位：额定电压（单位 KV）； 第六位：断路器操作机构： S 手力式， D 电磁式， T 弹簧式； 第七位：主回路（一次线路）方案编号。 1.3.2 我国新系列高压开关柜全型号由如下格式构成，其含义如下： 口 口 口 口 口 口 口 口 1 2 3 4 5 6 7 8 第一位：高压开关柜， K 铠装式， J 间隔式 ,X 箱式； 第二位：型式特征， G 固定式， Y 移开式（用字母 Z表示中置式）； 第三位：安装场所， N 户内式， W 户外

15、式； 第四位： 设计序号； 第五位：额定电压，有的在这一位后的括号中说明主开关的类型，如用 Z表示真空断路器， F表示负荷开关； 第六位：主回路（一次线路）方案编号； 第七位：断路器操作机构： D 电磁式， T 弹簧式； 第八位：环境代号， TH 湿热带， TA 干热式， G 高海拔， Q 全工况。 1.4 高压开关柜的主要技术参数 高压开关柜的主要技术参数有以下几项： （ 1）额定电压： （ 2）额定绝缘水平：用 1min工频耐受电压（有效值）和雷电冲击耐受电压（峰值）表示； （ 3）额定频率； （ 4）额定电流：指柜内母线的最大工作电流； （ 5） 额定短路是耐受电流：指柜内母线及主回路的热稳定度，应同时指出“ 额定短路持续时间 ” ，通常为 4s； （ 6）额定峰值耐受电流：指柜内母线及回路是动稳定度；防护等级。 1.4 高压开关柜的技术发展；从 20世纪 60年代末期起，我国高压开关行业开始自； 12kV 柜：额定电流 4000A，额定短路开断电流；（ 2） .产品品种齐全，能满足严酷条件、高寒、地震； 1）数控钣金加工技术； 2）较先进的涂装工艺设备； 3）专用的母线加工设备； 1.5 本课题的主要任务；为了更好的说明高压开关柜我选择了三种类型的高压开；（ 1）三种开关柜均采用中 置移开式结构