ELE0207_10kV开关柜的排列与布置

本文主要针对单母线分段形式的10kV开关柜的排列与布置进行讨论。10kV开关柜的排列与布置原则:在满足工艺要求的情况下,尽可能减少造价和统一柜体尺寸。
1、开关柜的结构

在布置开关柜之前,需要对开关柜的结构进行简单的了解。KYN28-12全称为金属铠装中置移开式开关柜,断路器安装在开关柜的中部所以为“中置式”,并可以通过手车的“摇进摇出”将断路器动触头与带电母线完全隔离,所以为“移开式”。

标准的电缆下进下出式KYN28-12柜体尺寸为:宽x深x高=800(1000)x1500x2300mm,额定电流大于等于1600A的断路器柜体宽度一般为1000mm(具体视不同品牌的断路器尺寸而定)[1]。柜体盘脚的基础深度是1450mm,前门、后门厚度均为25mm,所以整体尺寸为1500mm。如下图1所示,KYN28-12柜体分为等高和不等高两种类型,不等高柜体的母线采用角形排列,等高柜体的母线采用垂直排列。为了下料方便,提高板材的利用率,工程中应尽量选用等高柜体[1]

图1 KYN28-12柜体侧视图(电缆下进下出)

对于KYN28-12柜体,断路器的上爪与柜体主母排连接,而外部的联络铜排或者联络电缆必须与断路器的下爪连接,所以采用铜排上进上出的方案必须增加柜体深度用于提升铜排。如下图2所示,对于铜排上进上出式KYN28-12柜体尺寸为:宽x深x高=800(1000)x1660x2300mm,虽然标准深度为1660mm,但由于有的工程中铜排尺寸较大,柜体深度可能为1700 mm或者1800mm。

图2 KYN28-12柜体侧视图(铜排上进上出)
2、母联柜与隔离柜

在单母线分段系统中,母联柜和隔离柜比较特殊,主母排经过母联柜断路器后到达柜底,再穿入隔离柜的柜底并通过隔离手车将母排提升至柜体上部。隔离柜实质上就是起到提升母排的作用,有的设计中为了省略隔离柜,采用PT柜兼作提升柜也是可行的。

图3 母联柜、隔离柜一次系统图
3、案例一

下图4为云南某35/10kV变电所的局部平面布置图,这是标准的电力设计模式图纸。由于变压器二次侧电流较大,所以采用铜排与10kV进线柜连接,造成了进线柜需要选取深度为1700mm的柜体。这样的布置模式用在一级10kV开关站内无可厚非,但不适合用在二级10kV开关站。(10kV配电系统一般分为两级配电,有35/10kV或110/10kV变压器站所中的10kV开关站为一级配电;下一级靠近负荷中心的10kV开关站为二级配电)

图4 云南某35/10kV变电所平面布置图(局部)
4、案例二

下图5为四川某二级10kV开关站的柜体平面布置图,由于采用电缆进线,所以对进线柜的位置、深度并没有太特殊的要求,但是设计者将母联柜和隔离柜分开,导致必须增加柜体深度来提升母排,这样的布局不太合理,所以需要进行一定调整。

图5 四川某10kV开关站平面布置图
5、案例三

下图6为重庆某二级10kV开关站的柜体平面布置图,同样是采用电缆进线,但是设计者使用了两组母线桥,如果参照“案例二”的模式调整,完全可以去掉一组母线桥,大概可以节约10万元工程费用。

图6 重庆某10kV开关站平面布置图
参考文献

[1] 汤继东. 中低压电气设计与电气设备成套技术[M] . 北京:中国电力出版社, 2010.

ELE0207_10kV开关柜的排列与布置