KYN61-40.5高压开关柜技术说明
06-062 KYN61-40.5系列交流金属封闭开关设备和ZN85-40.5高压真空断路器
基于国内市场对40.5kV开关柜和真空断路器的需求,根据国家重点技术发展计划项目,西安高压电器研究所研发了一种复合绝缘结构的KYN61-40.5/1600-31.5户内交流高压金属封闭开关设备和专用的落地手车式ZN85-40.5/T1600-31.5型户内交流高压真空断路器,该产品性能优越,得到了电力部门和用户的一致认可,通过几年的可靠运行和总结经验,面对市场对产品小型化,智能化,提高可靠性和经济性的要求,我们在KYN61开关柜的基础上继续开发了它的小型化产品:KYN61A-40.5/1600-31.5户内交流高压金属封闭开关设备,(其外形尺寸在长宽高三个方向均减小了200mm)其配用的主开关为小型化的产品ZN85A-40.5/T1600-31.5型户内交流高压真空断路器.
它们的设计完全符合IEC62271和GB1984-2003,GB3906-200X,GB11022-xx的标准规定,广泛应用于40.5kV三相交流50Hz的电力系统中,作为发电厂,变电所以及工矿企业接受于配电之用,对电路具有控制,保护和检测等功能.
该项目具有以下主要特点:
1.开关柜本体采用组装结构,结构简单,加工方便;
2.柜内采用同步开发的小型化元件如接地开关等,减小元件尺寸,减小操作功;
3.开关柜本体和断路器采用复合绝缘结构,有效提高绝缘水平,减小体积;
4.断路器采用上下布局结构手车式结构,有效利用开关柜高度空间,减小柜体深度尺寸;
5.断路器配用同步开发的新型灭弧室,管径显著减小,具有优良的开断能力;
6.断路器配用同步开发的弹簧操动机构,具有和断路器特性的最佳配合;
7.断路器一次回路电连接采用固定连接;且灭弧室触头压力调节无需拆卸极柱;
8.整机布局操作方便,配套连锁动作稳定可靠.
该项目从2000年开始技术转让以来,全国共有近70家企业转让了该技术.第二年就形成了生产能力.据估计,2005年KYN61和KYN61A以及其配用的ZN85和ZN85A全国的总产值可达3-5亿元.具有比较好的经济效益和社会效益
1、概述
1.1本技术描述中的所有的技术内容，技术参数，采用的标准及所选用的设备和材料符合招标书的要求。
1.2本技术描述根据本公司多年的制造经验和本公司的先进技术作出。
2、基本依据
2.1所有设备的制造、测试和安装均采用中国国家标准，同时满足相应的IEC标准，主要标准号如下：
GB11022 《高压开关设备通用技术条件》
GB3906 《3~35KV交流金属封闭开关设备》
IEC298 《额定电压1KV以上52KV及以下的交流金属封闭开关设备和控制设备》
IEC694 《高压开关设备和控制设备标准的共用条款》
IEC60056 《高压交流断路器》
GB1985-89 《交流高压隔离开关和接地开关》
IEC60529 《外壳防护等级国际防护等级代码》
GB763-90 《交流高压电器在长期工作时的发热》
B311.1-1997 《高压输电设备的绝缘配合》
GB/T16927-1997《高压试验技术》
DL/T1620-1997 《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》
GB1408-89 《固体绝缘材料工频电气强度的试验方法》
GB2706-89 《交流高压电器动热稳定试验方法》
GB3309-89 《高压开关设备常温下的机械试验方法》
GB/7534-87 《局部放电测量》
DL/T404-1997 《户内交流高压开关柜订货技术条件》
《电力设备交接和预防性试验规程》2000版
3、高压开关柜技术参数
3.1环境条件
3.1.1周围环境温度
上限 +40℃
下限 -10℃
3.1.2海拔不超过1000m
3.1.3环境温度：
月平均相对湿度不大于90%
日平均相对湿度不大于95%
3.1.4地震烈度及加速度不大于8度
3.1.5适用于Ⅲ级污秽场所
4、系统参数
4.1系统标称电压： 35KV
4.3额定频率： 50HZ
4.4系统接地方式：不接地
5、技术参数
5.1断路器技术参数
5.1.1开关柜采用ZN85-40.5断路器，断路器配宝光陶瓷真空灭弧室。
5.1.2 ZN85-40.5断路器技术参数：
项 目
单位
参数
型式
小车式真空断路器
系统标称电压
KV
35
额定电压
KV
40.5
额定电流
A
1250
额定频率
HZ
50
雷电冲击耐受电压
通用值
KV
185
隔离断口
KV
215
主回路工频耐受电压
通用值
KV
95KV 50HZ 1min
隔离断口
KV
110KV 50HZ 1min
辅助回路工频耐受电压
KV
2KV 50HZ 1min
4S额定短时耐受电流
KA
25
额定峰值耐受电流
KA
63
额定短路开断电流
KA
25
额定关合电流
KA
>63
操动机构
类型
弹簧操动机构
机械寿命
次
10000
额定短路电流开断次数
次
20
5.2 开关柜的技术参数
5.2.1开关柜为KYN61—40.5金属铠装移开式封闭开关柜。
5.2.2相数：三相
5.2.3母线接线方式：单母线分段
5.2.4设备最高电压：40.5KV
5.2.5主母线额定电流：1250A
5.2.6分支母线额定电流：1250A
5.2.7额定短时耐受电流(有效值)：25KA (4S)
5.2.8额定短时耐受电流(峰值)：63kA
5.2.9 1min工频耐压：
95KV（主母线对地及相间绝缘）
185KV （隔离断口间的绝缘）
5.2.10雷电冲击电压（峰值）
185KV（主母线对地及相间绝缘）
215KV（隔离断口间的绝缘）
5.2.11外壳防护等级：IP44
5.2.12断路器打开时的防护等级：IP2X
5.2.13外形尺寸：1400×2600×2800（宽×高×深）
5.3泄压装置
在断路器室、母线室和电缆室上方均设有泄压盖板。泄压盖板的一端用金属螺栓紧固，另一端用塑料螺栓固定，当柜内发生故障时，内部的高压气体能很容易的将泄压盖板冲开，释放压力，以确保操作人员的安全。
5.4带电显示装置
柜内可装监测一次回路带电状态的带电显示装置。该装置不但可以提示高压回路带电状况，而且可以与电磁锁配合实现强制闭锁手柄、门，从而提高产品的防误性能。
5.5柜体结构
5.5.1开关柜为金属外壳，其外壳及隔板包括活门的防护等级为IP4X标准，柜底用钢板封闭。
5.5.2高压开关柜外壳内外及隔板采取防腐防锈措施。
5.5.3母线、断路器及电缆出线等主要设备采用单独隔室。
5.5.4开关柜外壳和金属隔板可靠接地，设专用铜材质接地导体，接地导体（大于200mm2）满足额定短时和峰值时耐受电流要求。避雷器柜接地线独立引出接地。各柜接地线有集中接地螺栓，接地线经接地螺栓集中接地。
5.5.5接地母线能承受柜体的4S额定短路电流时电流而不超过规定温升。
5.5.6高压开关柜中各组件及其支持绝缘件的外绝缘采用加强型，其爬电比距不小于2.0cm/KV(SMC绝缘)。
5.5.7断路器、隔离开关及互感器，避雷器等电气设备的安装位置便于运行中进行检查、巡视、检修，预防性试验及必要的更换等工作。
5.5.8开关柜内各相导体的相间及相对地间的净距离不小于300mm。
5.5.9同型产品内额定值和结构相同的组件能互换。
5.5.10在运行位置上的隔离插头能耐受短路冲击电流，并保证接触良好，隔离插头符合SD201规定。
5.6联锁装置
5.6.1断路器手车只有在断开/试验位置或工作位置时，合上推进机构提手，断路器才能进行合分操作，而且在断路器合闸后,手车的推进机构无法操作，防止带负荷推拉断路器手车；
5.6.2只有当断路器退至断开/试验位置，手车才能从柜体拉出；
5.6.3仅当接地开关处在分闸时，断路器手车才能从断开/试验位置运动至工作位置，仅当断路器手车处于断开/试验位置时，接地开关才能合闸操作，这样实现了防止带电误合接地开关处于闭合状态时关合断路器。
5.6.4接地开关处于分闸状态时，电缆室门无法打开，防止了误入带电间隔；而电缆门打开后，接地开关不能分闸。
5.6.5断路器手车处于试验或工作位置而没有控制电压时，仅能手动分闸而不能合闸；
5.6.6断路器手车在工作位置时，二次插头被锁定不能拔除。
6、设计联络会、工程实施、安装管理、调试、试运行及验收
6.1设计联络会：根据工程需要，双方可进行设计联络会，以便解决设计及制造中的问题。设计联络会应有会议记要。
6.2工程中标后，工厂将提供与土建配合有关的图纸及要求。设备到货前，工厂将书面提供所需货物堆放和安装场地的资料。
6.3工厂将提供对设备进行调试和运行指导。
6.3.1调试：开关柜安装完毕后，应在买方工程师的监督下进行调试，以证明设备可以进行试运行。
6.3.2试运行：开关柜试运转在买方工程师监督下按规定进行，内容包括：
a)准备好有关试运行的一切技术资料。
b)试运转中检测所有数据。
c)运行和检测安全保护装置（包括手动操作及自动操作）。
d)开关柜的电控程序及接地按要求进行测试、调整好。
e)试运转前提供所有试运转程序，记录表格及要求，并参加试运转工作。
6.3.3技术指导：工厂派出合格的技术人员到现场进行指导安装、调试及试运行。
6.4验收
6.4.1现场验收：
开关柜到达现场后，买方应提前一周电传告知开箱验收的时间、地点。接买方电传通知后，工厂将及时派出人员参加开箱验收。开箱验收时应检查如下内容：
a)包装及密封是否良好：
b)型号、规格是否符合设计要求，设备应无损伤，附件、备件齐全；
c)产品的技术文件是否齐全；
d)按本标书要求外观检查合格；
开箱验收合格后，买方签署交货验收证书。
6.4.2工程交货验收：
买方在整个工程施工完毕，通过检测与试验证明全部满足标书要求，并且提供的图纸与资料也全部满足标书要求的情况，可最终接收。
a)验收时检查
在验收时，应按下列要求进行检查：
柜体的固定安装孔及接地应可靠，漆层应完好、清洁、整洁。
柜内安装仪表、电器元件应完好，安装位置正确，固定牢固。
所有二次回路接线准确，连接可靠，标志齐全清晰，绝缘符合要求。
抽出式开关柜内可移开部件在推入或拉出时应灵活，机械闭锁可靠，互换性好。
柜内一次设备的安装质量，验收要求应符合国家现行有关规定。
b)验收时应提交的文件资料：
工厂提供产品说明书、试验记录、合格证书及相关图纸等技术文件；
根据合同要注提供备品备件清单；
安装技术记录；
调试试验记录。
6.4.3验收合格条件
a)试运转性能、参数、达到标书要求；
b)试运转的问题得以全部解决；
c)工厂已提供合同的全部货物和资料。
工程最终验收合格后，买方签署设备验收证书。工程最终必须经过当地供电部门审验通过。
ZN85-40.5 系列户内高压真空断路器
概述
ZN85-40.5 系列户内真空断路器是三相交流 50HZ 。额定电压为 40.5KV 的户内装置 , 配用专用的 3AV3 弹簧机构。断路器可配置在 JYN1-40.5 （ Z ）移开式金属封闭开关柜也可配置在 KYN61-40.5(Z) 组装式金属封闭开关柜中使用 , 是目前 40.5KV 装置中最理想的断路器。
本系列产品技术参数高，开断能力强，动作可靠，性能稳定，寿命长，维护简便，且无爆炸危险及污染，供工矿企业，发电厂及变电站作单母线系统电气设施的保护和控制之用，并适用与频繁操作的场所，也可用于切合电容器组等特殊场合。
断路器采用一体化和模块化设计，整体结构简单合理，采用上下布置，灭弧室部分在上面，联锁和操动机构在下面。使用专用的 3AV3 弹簧操动机构，无需调整，动作稳定可靠。真空灭弧室布置在封闭的绝缘筒内，提高了绝缘性能，并缩小小整体尺寸。
环境温度：上限 + 40 ℃ ，下限 -10 ℃ 。高寒地区 -25 ℃。
• 海拔高度： 1000m;
• 相对温度：日平均不大于 95% ，月平均不大于 90% ；（ +25 ℃）
饱和蒸汽压：日平均不大于 2.2 × 10-3Mpa ，
月平均不大于 1.8 × 10-3Mpa 。
• 地震烈度不超过 8 度；
• 不适用于易燃、爆炸、危险化学腐蚀及剧烈震动的场所。
主要技术参数
序号
名 称
数 据
1
额定电压
40.5KV
2
额定绝缘水平
1min 工频耐压（有效值
95KV
额定雷电冲击耐压（有效值）
185KV
3
额定电流
1250A 1600A
4
额定频率
50HZ
5
额定短时耐受电流
25KA 31.5KA
6
额定峰值耐受电流
63KA 80KA
7
额定短路开断电流
25KA 31.5KA
8
额定短路关合电流（峰值）
63KA 80KA
9
额定短路持续时间
4S
10
额定操作顺序
分 -0.3S- 合分 -180S- 合分
11
开断时间
<80ms
12
额定短路开断电流开断次数
20 次
13
额定电容器组开断电流
630A
14
机械寿命
10000 次
15
额定操作电压
-110V/ ～ 110V ， -220V/ ～ 220V
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