环网柜技术协议.docx

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环网柜技术协议

10kV二进四出户外环网柜

技

术

协

议

书

第1部分：

环网柜通用技术

1.通用技术：

1.1环网柜的设计保证设备运维、检修试验、带电状态的确定、连接电缆的故障定位等操作能安全进行。

1.2环网柜的设计能在允许的基础误差和热胀冷缩的热效应下不致影响设备所保证的性能，并满足与其他设备连接的要求，与结构相同的可移开部件和元件在机械和电气上有互换性。

1.3环网柜配置带电显示器，满足验电、核相的要求。

高压带电显示装置的显示器接线端子对地和端子之间应能承受2000V/1min的工频耐压。

传感器电压抽取端及引线对地应能承受2000V/1min的工频耐压。

感应式带电显示装置，其传感器与带电部位保持125mm以上空气净距要求。

1.4对最小空气间隙的要求：

a）单纯以空气作为绝缘介质的环网柜，相间和相对地的最小空气间隙满足：

12kV相间和相对地125mm，带电体至门155mm。

b）以空气和绝缘隔板组成的复合绝缘作为绝缘介质的环网柜，绝缘隔板选用耐电弧、耐高温、阻燃、低毒、不吸潮且具有优良机械强度和电气绝缘性能的材料。

带电体与绝缘板之间的最小空气间隙满足：

对12kV设备不小于30mm。

1.5环网柜设备设置有泄压通道。

1.6环网柜的柜体采用≥2mm的敷铝锌钢板或冷轧钢板弯折后拼（焊）接而成，柜门关闭时防护等级不低于GB4208中IP4X，柜门打开时防护等级不低于IP2XC。

2.充气柜技术参数符合DL/T728、DL/T791的规定，并满足以下条件：

2.1SF6气体应符合GB/T 12022的规定。

2.2气箱箱体采用厚度≥3.0mm的S304不锈钢板折弯后焊接而成，气箱防护等级满足GB4208规定的IP67要求。

SF6气体作为灭弧介质的气箱能耐受正常工作和瞬态故障的压力，不破损。

3.功能隔室技术要求

3.1环网柜具有高压室和电缆室、控制仪表室与自动化单元等金属封闭的独立隔室。

3.2各隔室结构设计上满足正常使用条件和限制隔室内部电弧影响的要求，并能防止因本身缺陷、异常使用条件或误操作导致的电弧伤及工作人员，能限制电弧的燃烧范围，环网柜设有防止人为造成内部故障的措施。

3.3环网柜相序按面对环网柜从左至右排列为A、B、C，从上到下排列为A、B、C，从后到前排列为A、B、C。

3.4环网柜具有防污秽、防凝露功能。

3.5环网柜电缆室设观察窗，便于对电缆终端进行红外测温。

3.6环网柜电缆室电缆连接头至柜体底部的高度大于650mm，并满足设计额定电流下的最大线径电缆的应力要求。

3.7柜内进出线处设置电缆固定支架和抱箍。

4.开关设备技术要求

4.1环网柜柜内开关设备可选用负荷开关、断路器、负荷开关－熔断器组合电器及隔离开关等，各设备的功能和性能满足GB1984、GB1985、GB3804、GB16926及GB/T11022标准的规定。

开关配置直动式分合闸机械指示，开关状态位置有符号及中文标识。

4.2负荷开关

技术参数见专用部分技术参数特性表。

负荷开关可选用二工位或三工位负荷开关，二工位负荷开关与接地开关间有可靠的机械防误联锁，负荷开关及接地开关操作孔有挂锁装置，挂锁后可阻止操作把手插入操作孔。

4.3负荷开关—熔断器组合电器

a）技术参数见专用部分技术参数特性表。

b）负荷开关-熔断器组合电器用撞击器分闸操作时，能开断转移电流，由分励脱扣器分闸操作时，能开断交接电流。

熔断器撞击器与负荷开关脱扣器之间的联动装置在任一相撞击器动作时，负荷开关可靠动作，三相同时动作时，不应损坏脱扣器。

c）负荷开关－熔断器组合电器回路，均加装分励脱扣装置，用于变压器保护（如超温跳闸、门控跳闸等）。

d）负荷开关+熔断器组合电器的环网柜，其熔断器的安装位置设计使其在因故障熔断、在负荷开关分断后便于更换熔断件。

5.接地技术要求

5.1接地回路能承受的短时耐受电流最大值不小于主回路额定短时耐受电流的87％。

5.2主回路的接地按DL/T404相关规定，并作如下补充：

a）主回路中凡规定或需要人可触及的所有部件都可靠接地并符合DL/T621中的规定；接地母线分别设有不少于二处与接地系统相连的端子，并应有明显的接地标志；

b）主回路中均设置可靠的适用于规定故障条件的接地端子，该端子有一紧固螺钉或螺栓用来连接接地导体，紧固螺钉或螺栓的直径不小于12mm；

c）接地连接点处有GB/T5465.2中规定的保护接地符号,与接地系统连接的金属外壳部分可以视为接地导体；

d）人可触及的电缆预制式电缆终端表面涂覆半导电或导电屏蔽层，电缆终端半导电或导电屏蔽层连接后应与接地母线可靠连接；

e）接地导体采用铜质导体，在规定的接地故障条件下，额定短路持续时间为2s时，其电流密度不超过110A/mm2，但最小截面积不小于240mm2。

接地导体的末端应用铜质端子与设备的接地系统相连接，端子的电气接触面积与接地导体的截面相适应，但最小电气接触面积不小于160mm2；

f）开关外壳设置接地极（扁铁）引入孔。

5.3开关外壳的接地按DL/T404相关规定，并作如下补充：

a）各个功能单元的外壳均连接到接地导体上，除主回路和辅助回路之外的所有要接地的金属部件直接或通过金属构件与接地导体相连接；

b）金属部件和外壳到接地端子之间通过30A直流电流时压降不大于3V。

功能单元内部的相互连接保证电气连续性；

c）环网柜的铰链应采用加强型，门和框架的接地端子间用截面积不小于2.5mm2的软铜线连接；

d）当通过的电流引起热和机械应力时，保障接地系统的连续性。

6.二次设备技术要求

6.1电气接线

a）环网柜内控制、电源、通信、接地等所有的二次线均用阻燃型软管或金属软管或线槽进行全密封，采用塑料扎带固定，不允许采用粘贴方式固定；

b）环网柜上的各电器元件能单独拆装更换而不影响其它电器及导线束的固定。

每件设备的装配和接线均考虑在不中断相邻设备正常运行的条件下无阻碍地接触各机构器件并能完成拆卸、更换工作；

c）环网柜内二次回路接线端子具备防尘与阻燃功能；

d）端子排便于更换且接线方便。

正、负电源之间以及经常带电的正电源与合闸或跳闸回路之间，必须至少以一个端子（或隔板）隔开；每个接线端子最多允许接入两根线；

e）环网柜、二次回路及端子的编号均使用拉丁字母、阿拉伯数字，此编号均与文件、图纸相一致，接地端子标示明确。

二次接线芯线号头编号用标签机打印，标识应齐全、统一，字迹清晰、不易脱落。

7.环网柜的五防及联锁装置满足DL538、DL/T593及SD318的相关规定，同时满足以下要求。

7.1环网柜具有可靠的“五防”功能：

防止误分、误合断路器；防止带负荷分、合隔离开关（插头）；防止带电合接地开关；防止带接地开关送电；防止误入带电间隔。

7.2进、出线柜装有能反映进出线侧有无电压的带电显示装置。

7.3电缆室门与接地开关机械闭锁。

7.4环网柜若有电气闭锁，电气闭锁单独设置电源回路，且与其它回路独立。

7.5负荷开关+熔断器组合电器的环网柜中，熔断器撞击器与负荷开关脱扣器之间的联动装置在三相和单相两种条件下，在给定的撞击器型号（中型或重型）的最大和最小能量下及相应撞击器的动作方式（弹簧式或爆炸式的）下，负荷开关良好地操作。

7.6环网柜开关部分采用断路器时，柜体仍参照负荷开关+熔断器组合电器要求，配置相应的机构及连锁装置，并具有防跳装置，对电磁操作机构具有脱扣自我保护功能。

7.7采用两工位隔离开关时，隔离开关与负荷开关间有可靠的机械防误联锁。

7.8对于不允许合环操作的场所，进线柜与分段柜采取电气闭锁措施，条件具备时同时采用机械闭锁；另接至配电变压器回路的负荷开关+熔断器组合电器或断路器柜与变压器门闭锁，实现只有当配变柜开关打开后，方可打开变压器室门；当变压器门被误打开，对应配变柜开关应跳闸的功能。

8.配套提供相应规格10kV预制式电缆终端及操作工具，电缆附件按JB/T8144.1及GB/T12706.4的规定，并满足以下条件。

8.1进出线电缆三相水平排列。

采用10kV全屏蔽、全绝缘可触摸电缆终端，电缆可靠固定，保证终端不受除重力以外的其它外力作用。

8.2电缆终端采用硅橡胶、三元乙丙橡胶或其它性能更优的绝缘材料，电缆终端采用内外层屏蔽、可触摸、预制式、可插拔、全绝缘及全密封结构。

电缆附件满足标称电压8.7/15kV（Um=17.5kV）电缆的配合使用要求，每一只电缆头外壳可靠接地。

暂时未接入电缆的电缆终端装设绝缘封帽，绝缘封帽可靠接地。

9.限制并避免环网柜内部电弧故障的要求：

9.1环网柜通过内部燃弧试验。

9.2环网柜的各隔室之间，满足正常使用条件和限制隔室内部电弧影响的要求；并能防止因本身缺陷、异常或误操作导致的内电弧伤及工作人员，能限制电弧的燃烧范围。

9.3采取防止人为造成内部故障的措施。

9.4除二次小室外，在高压室、母线室和电缆室的均设有排气通道和泄压装置，当产生内部故障电弧时，泄压通道将被自动打开，释放内部压力，释放的电弧或气体不得危及操作及巡视人员人身安全和其它环网设备安全。

10.箱式开闭所外箱体

10.1外箱体采用厚度2mm不锈钢材料，外壳有足够的机械强度，在起吊、运输和安装时不变形或损伤。

外箱体防护等级不低于IP43。

10.2金属材质外箱体采取防腐涂覆工艺处理，涂层均匀、厚度一致，涂层有牢固的附着力，保证20年不可出现明显可见锈斑。

10.3外箱体颜色与周围环境相协调，不锈钢材质宜选用国网绿，箱壳表面有明显的反光警示标志，保证15年不褪色。

10.4外箱体设置明显的标志，如设备名称、有电危险等。

标志和标识的制作符合GDW742的规定。

10.5外箱体顶盖的倾斜度不小于10°，并装设防雨檐。

门开启角度应大于105°，并设定位装置；装设暗锁，并设外挂锁孔。

门锁具有防盗、防锈及防堵功能。

10.6外箱体设有足够的自然通风口和隔热措施，保证在条规定的条件下运行时，所有电器设备的温升不超过其允许值，并且不得因此降低环网柜的外箱体防护等级。

10.7外箱体底部配备4根可伸缩式起吊销，起吊销能承载整台设备的重量。

第2部分：

专用技术规范

环网柜技术参数特性表

序号

名　　称

单位

标准参数值

一

环网柜共用参数

1

额定电压

kV

12

2

绝缘介质

SF6

3

灭弧室类型

SF6灭弧（负荷开关柜、熔断器组合柜）

真空灭弧（断路器柜）

4

额定频率

Hz

50

5

额定电流

A

630

6

温升试验电流

1.1Ir（熔断器组合柜1.0Ir）

7

额定工频1min耐受电压（相对地）

kV

42

8

额定雷电冲击耐受电压峰值（1.2/50s）（相对地）

kV

75

9

额定短路关合电流

kA

50

额定短路开断电流

kA

20（断路器柜）

31.5（根据熔丝定）

10

额定短时耐受电流及持续时间

kA/s

20/4

11

额定峰值耐受电流

kA

50

12

燃弧持续时间

s

≥0.5

13

额定有功负载条件下开断次数

次

100

14

辅助和控制回路短时工频耐受电压

kV

2

15

供电电源

控制回路（独立）

V

按图纸

辅助回路

V

按图纸

储能回路（独立）

V

按图纸

16

使用寿命

年

≥20

17

设备尺寸

单台环网柜整体尺寸（长×宽×高）

mm×mm×mm

按图纸

设备的最大运输尺寸（长×宽×高）

按图纸

18

防护等级

柜体外壳

IP4X

隔室间

IP2XC

19

SF6气体额定压力（20℃表压）（充气柜适用）

MPa

0.040

20

SF6气体年漏气率

≤0.025%

21

操动机构型式或型号

电动，并具备手动操作功能

二

负荷开关参数

1

额定电流

A

630

2

额定工频1min耐受电压

隔离断口

kV

48

相间、对地

42

额定雷电冲击耐受电压峰值（1.2/50s）

隔离断口

kV

85

相间、对地

75

3

额定短时耐受电流

kA/s

20/4

4

额定峰值耐受电流

kA

50

5

机械稳定性

次

≥5000（SF6）

6

额定电缆充电开断电流

A

≥10

7

切空载变压器电流

A

15

8

额定有功负载电流

A

630

三

负荷开关—熔断器组合电器参数

1

额定电流

A

125

2

熔断器额定短路开断电流

kA

31.5

3

转移电流

A

1750

四

断路器参数

1

型号

TD31-12/630-20B

2

灭弧室类型

真空

3

额定电流

A

630

4

主回路电阻

ｕΩ

≤400

5

额定工频1min耐受电压

隔离断口

kV

48

相间、对地

42

额定雷电冲击耐受电压峰值（1.2/50s）

隔离断口

kV

85

相间、对地

75

6

额定短路开断电流

交流分量有效值

kA

20

时间常数

ms

45

满容量开断次数

次

≥30

首相开断系数

1.5

7

额定短路关合电流

kA

50

8

额定短时耐受电流

kA/s

20/4

9

额定峰值耐受电流

kA

50

10

断路器开断时间

ms

≤60

11

断路器合闸弹跳时间

ms

≤2

12

断路器分闸时间

ms

≤40

13

断路器合闸时间

ms

≤60

14

断路器分、合闸平均速度

分闸速度

m/s

0.9+0.3m/s

合闸速度

0.6+0.2m/s

15

机械稳定性

次

≥10000（真空）

16

额定操作顺序

O–0.3s–CO–180s–CO

17

辅助和控制回路短时工频耐受电压

kV

2

18

异相接地故障开断试验

试验电流

kA

17.4

试验电压

kV

12

19

容性电流开合试验（试验室）

试验电流

A

电缆：

25

试验电压

kV

1.4×12/

C2级：

CC1：

48×O；

CC2：

24×O和24×CO；BC1：

24×O；BC2：

80×CO

C2级

五

隔离开关参数

1

额定电流

A

630

2

主回路电阻

ｕΩ

≤65

3

额定工频1min耐受电压

断口

kV

48

对地

42

额定雷电冲击耐受电压峰值（1.2/50s）

断口

kV

85

对地

75

4

额定短时耐受电流

kA/s

20/4

5

额定峰值耐受电流

kA

50

6

机械稳定性

次

≥3000

六

接地开关参数

1

额定短时耐受电流

kA/s

20/2

2

额定峰值耐受电流

kA

50

3

额定短路关合电流

kA

50

4

额定短路关合电流次数

次

≥2

5

机械稳定性

次

≥3000

七

电流互感器参数

1

型式或型号

干式电磁式

2

绕组1

额定电流比

按图纸

额定负荷

VA

5

准确级

0.5

绕组2

额定电流比

按图纸

额定负荷

VA

准确级

八

电压互感器及熔断器参数（VV接线）

1

型式或型号

干式电磁式

2

额定电压比

10/0.1/0.22

3

准确级

0.5/3P

4

接线级别

V/V

5

额定容量

VA

30/1000

6

三相不平衡度

V

1

7

低压绕组1min工频耐压

kV

2

8

额定电压因数

1.2倍连续，1.9倍8h

9

熔断器型式

限流式

10

熔断器的额定电流

A

1

11

熔断器的额定短路开断电流

kA

50

九

避雷器参数

1

型式

复合绝缘金属氧化物避雷器

2

额定电压

kV

17

3

持续运行电压

kV

13.6

4

标称放电电流

kA

5

5

陡波冲击电流下残压峰值（5kA，1/3s）

kV

≤51.8

6

雷电冲击电流下残压峰值（5kA，8/20s）

kV

45

7

操作冲击电流下残压峰值（250A，30/60s）

kV

≤38.3

8

直流1mA参考电压

kV

≥24

9

75%直流1mA参考电压下的泄漏电流

A

/

10

工频参考电压（有效值）

kV

≥16

11

工频参考电流（峰值）

mA

1

12

持续电流

全电流

mA

/

阻性电流

A

/

13

长持续时间冲击耐受电流

A

400（峰值）

14

4/10s大冲击耐受电流

kA

65（峰值）

15

动作负载

/

16

工频电压耐受时间特性

/

17

千伏额定电压吸收能力

kJ/kV

/

18

压力释放能力

kA/s

25/0.2

十

母线参数

1

材质

铜

2

额定电流

A

630

3

额定短时耐受电流

kA/s

20/4

4

额定峰值耐受电流

kA

50

5

导体截面

mm2

30*10

第3部分：

使用环境条件

　使用环境条件表

序号

名　　称

单位

环境要求

1

周围空气温度

最高气温

℃

+45

最低气温

-25

最大日温差

K

30

2

海拔

m

≤1000

3

太阳辐射强度

W/cm2

0.1

4

污秽等级

Ⅳ

5

覆冰厚度

mm

10

6

湿度

日相对湿度平均值

%

≤95

月相对湿度平均值

≤90

7

耐受地震能力

水平加速度

m/s2

3.0

垂直加速度

m/s2

1.5

8

由于主回路中的开合操作在辅助和控制回路上所感应的共模电压的幅值

kV

≤1.6