1、MNS 低压开关柜产品说明书武汉神宇电气有限公司 MNS 产品说明书1注意！对开关柜的任何操作都应预先阅读本说明书。开关柜的安装和使用必须遵守标准和规范中对于电气产品的规定，必须遵守本说明书的要求。开关柜必须安装在适合的室内环境中。对开关柜的任何操作和维护都应由经过预先培训的专业电气人员进行。禁止把开关柜置于超出其额定负载的情况下运行。必须注意开关柜上的任何带电危险标记。对开关柜的任何违规操作均可能损坏设备，甚至引起严重事故。应把本手册放在可以方便拿到的地方。应由专业人员负责电气设备的安全管理。武汉神宇电气有限公司 MNS 产品说明书2目录1 总则1.1 概述1.2 标准与规范1.3 使用条件
2、2 结构形式与技术参数2.1 电气数据2.2 防护等级2.3 结构形式2.3.1 结构形式概述2.3.2 抽出式开关柜2.3.2.1 母线系统2.3.2.2 抽屉单元2.3.2.3 PC 柜2.3.2.4 无功功率补偿柜2.3.2.5 进出线电缆室2.3.2.6 外形尺寸与重量2.3.3 插拔式/固定式开关柜2.3.3.1 母线系统2.3.3.2 功能单元2.3.3.3 PC 和无功功率补偿柜2.3.3.4 进出线电缆室2.3.3.5 外形尺寸与重量3 主要电气元件介绍3.1 一次回路3.2 二次回路4 主结线方案5 运输与保管5.1 运输5.2 交货与中间保管6 基础与现场安装6.1 安装现
3、场的一般要求6.2 配电室平面布置方案6.3 开关柜的基础6.3.1 以配电室地板作为基础6.3.2 混凝土地坪上的基础框架6.3.2 电缆沟施工6.4 开关柜的安装6.5 母线的安装6.6 电力电缆和控制电缆的安装武汉神宇电气有限公司 MNS 产品说明书36.7 开关柜的接地6.8 安装的收尾7 开关柜的运行7.1 起动前的准备工作7.2 起动7.3 开关柜的操作7.3.1 框架式断路器的操作7.3.2 抽屉式开关柜的操作7.3.2.1 8E/4 和 8E/2 抽屉单元的操作7.3.2.2 8E、16E、24E 抽屉单元的操作7.3.3 横刀熔单元的操作7.3.4 插拔式开关柜的操作 8 维
4、护8.1 检查8.2 保养8.3 损坏元件的更换9 备品备件和专用工具武汉神宇电气有限公司 MNS 产品说明书41总则1.1 概述MNS 是采用标准模件、由工厂组装（FBA）的低压开关柜，它适用于交流50/60Hz，额定工作电压660V，额定电流 6300A 及以下的供配电系统，作为电能分配、转换、控制和无功功率补偿之用。MNS 柜架用进口优质敷铝锌钢板或优质冷轧钢板弯制成零部件，通过自攻锁紧螺钉或六角螺钉紧固互相连接而成，再按方案变化需要，加上相应的门，封板，隔板，安装支架，以及母线，功能单元等零部件，组装成一台完整的装置，装置内零部件尺寸，隔室尺寸实行模数化（模数单位 E25mm） 。作为
5、新一代低压抽出式开关柜，具有如下特点：1.结构合理，技术水平高。MNS 开关柜的额定载流量，分断能力，动热稳定性能指标均高于其它型号的低压开关柜，并且维护方便，安全可靠。2.防护性能好。MNS 是全隔离的开关柜，内部隔室满足 IEC439-1“形式 4”的规定，外壳防护等级为 IP31、IP40、IP54。3.联锁可靠。MNS 的防误操作联锁由断路器操作手柄机构和抽屉位置机械联锁操作机构共同完成，其设计精确、逻辑性极强，能有效地防止各种可能出现的误操作，并且能与运行方式相结合灵活地实现柜间联锁。4.方案齐全，组合方便。MNS 以 8E 为基本单元，功能单元有8E/4、8E/2、6E、8E、12
6、E、16E、24E、32E、72E，一台 MCC 柜最多时可布置 36 个功能单元，而且可实现 PC，MCC 混装，为压缩柜子数量，灵活选择方案提供了有利条件。MNS 低压开关设备是技术先进、性能稳定、结构合理、使用方便、安全可靠的控制设备。已在发电、建筑、钢铁、水泥、矿山、石化等供配电系统中广泛使用。1.2 标准与规范MNS 开关柜依据下列标准进行设计与制造国标电工委员会标准：IEC60439(1992) 低压成套开关设备和控制设备中国国家标准：GB/T14048_1-93 低压开关设备和控制设备总则GB7947-87 绝缘导体和裸导体的颜色标志GB7251-97 低压成套开关设备和控制设备
7、图 1.1 MNS 开关柜武汉神宇电气有限公司 MNS 产品说明书1JB/T9661-99 低压抽出式成套开关设备JB4012-85 低压空气式隔离器、开关、隔离开关及熔断器组合电器GB3983_1-89 低电压并联电容器GB7947-87 绝缘导体和裸导体的颜色标志同时，MNS 开关柜还符合德国标准 VDE 0660 Part5、英国标准 BS EN60439和美国 NEMA 标准的要求。 1.3 使用条件a. 环境温度：周围空气温度不超过 +40，不低于 -5C，且在 24 小时内测得的平均值不超过+35。b. 环境湿度：空气清洁，在最高温度+40C 时其相对湿度不超过 50%，较低温度时
8、允许有较大的相对湿度。例如+20C 时为 90%，但考虑到由于温度的变化，有可能会偶然地产生适度的凝露。c温度范围在-25C 至+55C 之间适用于运输和存储过程，在短时间内（24h）可达到+70C。d海拔不超过 2000 米。e. 地震烈度不超过 8 度。f. 环境污染等级：3 级。2技术参数2.1 电气数据项目 单位 数据主电路 V 380,660额定工作电压辅助电路 V AC220,AC380,DC110,DC220额定绝缘电压 主电路 V 400,690额定冲击耐受电压（1.2/50s） 主电路 kV 6,8水平母线 A 5000（单面操作柜）,3600（双面操作柜）额定工作电流（IP
9、3X 时） 垂直母线 A 1000（抽出式）,2000（插拔式 MCCB)水平母线 kA/1S 50,65,80,100额定短时耐受电流垂直母线 kA/1S 50,65,80水平母线 kA/0.1S 105,143,176,220额定峰值耐受电流垂直母线 kA/0.1S 105,143,1762.2 防护等级武汉神宇电气有限公司 MNS 产品说明书17开关柜的防护等级：标准型外壳为 IP3X，可选图 2.2 MNS 开关柜外形图武汉神宇电气有限公司 MNS 产品说明书2IP31、IP32、IP4X、IP41、IP43、IP5X、IP54、IP55，当选用 IP5X、IP54、IP55时必须采用
10、双层门结构形式（MNSD，参见图 2.2） 。当选用较高的防护等级时，必须考虑开关柜因散热能力下降引起的降容问题。选用 IP43 时，建议开关柜内的元器件按照放大一个等级进行设计；选用IP5X、IP54、IP55 时，建议开关柜内的元器件按照放大 2 个等级来进行设计。抽屉在连接、试验、主开关合闸或分闸位置时，其外壳防护等级不变；当抽屉处于分离位置时，其外壳防护等级为 IP2XD；当抽屉处于移出位置时，隔室内与危险带电部件间的防护等级为 IPXXB。开关柜内各个隔室形式满足 IEC439-1 中要求的 3 或 4 的规定，隔室间防护等级达到 IP2X 的要求。2.3 结构形式2.3.1 结构形
11、式概述低压开关柜结构的基本骨架为组合装配式结构，柜体封板采用高质量的冷轧钢板，全部框架、内隔板及功能单元采用高质量的进口敷铝锌钢板，加工剪切时铝锌膜自动随剪切刀覆盖剪切口，因此剪切口具有较强的自愈能力并不会发生腐蚀或生锈现象，柜体其余用冷轧板的金属结构件都经过镀锌防腐处理。低压开关柜用 C 型直柱，通过钢制自攻螺丝和 8.8 级螺栓，装配而成。具有足够的机械强度，可以保证元件安装后及操作时无摇晃、不变形。开关柜内的每个柜体分隔为三室，即水平母线隔室，功能单元隔室及电缆室，室与室之间用整块高强度阻燃环保塑料功能板和敷铝锌板相互隔开。MNS 以 8E 为基本单元（E=25mm） ，功能单元有8E/
12、4、8E/2、6E、8E、12E、16E、24E、32E、72E，一台 MCC 柜最多时可布置 36 个功能单元，可实现 PC，MCC 混装。MNS 开关柜按照用途和柜体结构具有以下几种柜型：PC 柜：主要安装框架式断路器或者大容量刀熔开关，一般用于进线开关柜和大电流配电出线柜。MCC 柜：主要安装塑壳开关、接触器、热继电器或者小容量的刀熔开关，一般用于电动机控制中心或者小电流的配电中心。PC 与 MCC 混装柜：开关柜部分为 PC 回路，部分为 MCC 回路，采用混装结构，可以提高柜体元件的安装效率，减少开关柜数量。无功功率补偿柜：主要安装低压电力电容器和其相应的控制回路，用于系统的低压无功
13、补偿。MNS 开关柜具有两种型号产品，MNS 和 MNSD。MNSD 具有透明玻璃门，外观美观大方，同时具有很高的防污秽、防灰尘、防溅水能力，可适应高防护等级的要求。根据实际的项目要求，MCC 柜具有抽出式和插拔/固定式两种结构形式。抽出式开关柜的功能单元为抽屉形式，抽出抽屉后即可进行元器件的更换和检修工作；插拔式开关柜的功能单元不可移出，利用可插拔的开关等元件进行更换和检修工作。同时，根据现场的安装条件等情况，抽出式的 MNS 开关柜具有侧面出线和后部出线两种形式，侧面出线开关柜的电缆仓在开关柜侧面，水平母线布置在柜体后部；后部电缆出线开关柜的电缆仓设计在开关柜后部，水平母线布置在柜体顶部。
14、对于这两种开关柜，电缆出线均可在柜体底部或顶部出线。武汉神宇电气有限公司 MNS 产品说明书32.3.2 抽出式开关柜2.3.2.1 母线系统抽出式开关柜水平母线具有两种形式，对于侧面出线的开关柜，水平母线布置在柜体后部；对于柜后出线的开关柜，水平母线布置在柜顶。根据要求，可以配置一组或者二组水平母线，二者既可单独供电又可并联供电，或者一组作为工作母线，一组作为备用母线（参见附图 2.3.2.1） 。水平母线布置在侧面和顶部这两种方式的柜体在布置时，不能布置在同一排列中。单独设置并贯穿整个排列的保护导体（PE 线）与裸露导电部件（框架）相连接后组成完整的保护接地系统。而且 PE 母线能承受一定
15、的短路电流。根据系统要求，开关柜可以是三相四线制（TN-C）的或者三相五线制（TN-S 或 TN-C-S）的。MCC 柜垂直母线组装在绝缘功能板之中，可防止开关电弧引起的对垂直母线的相间放电，提高了产品的电击防护能力和安全运行率。2.3.2.2 抽屉单元抽屉式开关柜总的可利用高度为 72E（E=25mm ） ，按照上下左右布置，单元最小高度为 8E（200mm） 。抽屉单元共有七种类型：8E/4、 8E/2、 8E、12E、16E 、20E、24E。安装最小尺寸的 8E/4 抽屉时，每柜最多可装 36 个抽屉单元，双面操作柜最多可装 72 个抽屉单元。抽屉单元的最大容量参见表 2.3.2.2。
16、表 2.3.2.2 抽出式 MNS 开关柜抽屉容量最 大 容 量规格 塑壳开关最大电流（A）直接启动最大电动机控制功率（KW）（Y/）启动方式最大电动机控制功率（KW）有效安装空间（高宽深）（mm）8E/4 30 （ 3P，4P） 7.5 - 1401202758E/2 50 （ 3P，4P） 15 7.5 1402602758E 225（3P），125（4P） 30 22 16050527512E* 250（ 3P，4P） 45 37 26050527516E 315（ 3P，4P） 75 55 36050527520E* 315（ 3P，4P） 110 75 46050527524E 40
17、0（ 3P，4P） 160 110 560505275注：12E 和 20E 抽屉单元为非常用规格。抽屉单元具有二次隔离插头，可供控制回路外部引出控制信号使用。抽屉单柜后水平母线柜顶水平母线图 2.3.2.1 MNS 开关柜母线系统武汉神宇电气有限公司 MNS 产品说明书4元一般均有 16 节二次隔离插头引出，除 8E/4 外，其他抽屉单元均可增至 32 节引出端子，每个引出单子上可接二根 1.52.5mm多股软导线。8E/4 和 8E/2 抽屉单元四周均为阻燃型塑料隔板隔离，使单元之间具有较强的绝缘隔离性能；8E 及以上抽屉单元均采用敷铝锌钢板或优质冷轧钢板制作，具有优良的机械强度和接地性能
18、。抽屉单元具有可靠的机械联锁装置，以防止误操作和带负荷插拔，并通过操作手柄控制指示出合闸、试验、移动、分离位置（参见附图2.3.2.2） 。各位置定位后最多可以加三把挂锁。抽屉单元联锁装置的详细介绍和操作方式参见 7.3.2 抽屉式开关柜的操作部分。2.3.2.3 PC 柜根据开关容量和尺寸要求，PC 柜可以有多种宽度。PC 柜内可安装各种型号的框架式断路器或者刀熔开关，并可按照要求安装 13 台框架式断路器。安装 2 台框架式断路器时，通常采用上下布置的方式，根据需要也可以采用左右布置的方式。左右布置时，柜体宽度较上下布置有所增加，但与上下布置相比散热条件更好，在长期满负荷运行的情况下优于上
19、下布置的方式。水平母线柜后布置时，当额定电流4000A 时，母联柜必须增加 600mm 宽的母线转接柜；水平母线柜顶布置时，母联柜均需增加 300mm 宽的母线转接柜。详见一次方案图。一般情况下，推荐 PC 和 MCC 分开，将框架式断路器和抽屉单元布置在不同的柜中，以便使用维护的方便；但在特殊情况下，允许将 PC 和 MCC 混装，同一个开关柜中既安装有框架式断路器，也安装有小电流的电动机控制单元。采用混装方式时，应将 PC 布置在柜体上部，下部布置抽屉单元，在 PC 和抽屉单元之间应留有 8E 的空室作为垂直母线的转接用。具体请参见一次方案 3234。2.3.2.4 无功功率补偿柜根据系统
20、情况，MNS 开关柜设计有无功功率补偿柜，供低压补偿用。无功功率补偿柜配置有低压电容器，以及接触器、低压熔断器、电抗器等相应的控制保护元件，并可根据需要安装自动无功补偿控制器，实现无功功率补偿的自动控制。根据用电设备情况，无功功率自动补偿柜设计有电网近似正弦波的无功功率补偿方案（见一次方案 106110）和配备滤波电抗器的无功功率补偿方案（见图十一及一次方案 111114） 。一次方案 106110 适合于谐波源视在功率与变压器视在功率之比（Gh/Sn）小于 20%的正常情况。根据无功补偿功率的不同有多种柜宽供用户选择。一次方案 111114 适合于 20Gh/Sn60%的情形，采用了电抗器与电容器串联方式连接，具有谐波吸收和无功功率补偿的双重功能。现有电抗率p=XL/Xc100%=7%、调谐频率 fR=189Hz 和 p=6%、fR=204Hz 二种标准系列供选择：a) p=7%、fR=189Hz 时可吸收少量的 5 次谐波。并对含有谐波的电网起到阻隔作用。b) p=6%、fR=204Hz 时可吸收约 50%的 5 次谐波。图 2.3.2.2 抽屉单元的联锁装置
