i-A Y1A-12系列开关柜结构设计

宋花清

（广东省顺德开关厂有限公司，广东 顺德 528300）

1 i-A Y1A-12系列开关柜的结构及参数分析

1.1 i-A Y1A-12系列开关柜结构的分析

i-A Y1A-12系列开关柜属于组装式结构的开关柜，其基础构件主要是采用优质冷轧钢板，并数控机床多次加工而制成；i-A Y1A-12系列开关柜中，典型开关柜外形尺寸为（宽*高*深）：800mm（或1000mm）*2365mm*1500mm；柜体由四个单独隔室组成，其隔室包括继电器仪表室、电缆室、主母线室、手车室。i-A Y1A-12系列开关柜结构如图1所示。图中：A表示母线室；B表示手车室；C表示电缆室；D表示继电器仪表室。

其中1为潜压装置；2为柜架；3为装卸式隔析；4为一次静触头；5为二次插头；6为触头盒；7为断路器手车；8为隔板及操动结构；9为手车电动操作结构；10接地开关电动操作结构；11为控制小线槽；12为穿墙套管；13为分支小母线；14为主母线；15为电流互感器；16为接地开关；17为加热器材；18为电缆；19为避雷器；20为接地导体；21电缆封板。

表1 i-A Y1A-12系列开关柜的主要参数

1.2 i-A Y1A-12系列开关柜的参数分析

i-A Y1A-12系列开关柜的外壳防护等级为IP4X，其断路器、隔室间室门打开时的防护等级为IP2X；其开关柜的技术参数符合国家GB3906标准中对3.6kV～40.5kV交流金属封闭开关设备技术参数的相关要求。i-A Y1A-12系列开关柜的主要参数如表1所示。

2 i-A Y1A-12系列开关柜结构设计的要求及特点分析

2.1 i-A Y1A-12系列开关柜结构设计的要求分析

i-A Y1A-12系列开关柜是按照智能化要求所设计的，其不仅要具备有开关柜的状态检测、故障诊断等基本功能，还需具备断路器手车与接地开关电动操作功能。i-A Y1A-12系列开关柜主要可抽出部件及固定柜体两大部分所组成；其中可抽出部件手车可采用落地式，也可采用中置式，其具有高灵活性，维护检修方便等特点。

i-A Y1A-12系列开关柜的柜架采用的是两边侧板形式，由底板、顶板、右前与右后侧板、左前与右后侧板组装而成；开关柜主体与仪表室采用一体式结构。进出车结构的设计引入CAE软件进行科学合理优化，要求能够电动执行，并采用下框式，具有软联锁结构的形式；并充分考虑到箱式的装配控制形式，精度采用齿轮箱的控制措施。

i-A Y1A-12系列开关柜的螺栓安装面低于柜体外形面，有效解决了螺栓头突出柜体并柜时的躲孔问题；手车柜内接地方式采用的是触头插接方式；柜门采用提升式结构，具有抗电弧能力强、操作简单等特点；手车框架采用薄钢板经激光切割机加工后铆焊而成，手车在柜内有明显的工作位置与断开位置，并有定位装置。

图1 i-A Y1A-12系列开关柜的结构示意图

2.2 i-A Y1A-12系列开关柜结构设计的特点分析

i-A Y1A-12系列开关柜采用高性能的材料与先进的加工工艺制作而成，i-A Y1A-12系列开关柜在传统开关柜的基础上，通过对电场的严格分析与详细计算，对其进行合理的优化，有效保证了柜体绝缘性能的可靠。

2.2.1 柜体骨架的设计特点分析

i-A Y1A-12系列开关柜的柜体骨架结构主要采用的是冷轧钢板或是敷铝锌板，由高精度数控机床加工并按照双层错叠方式拼接而成，有效保证了零部件精度、单弯结构的质量；柜体的底板与侧板采用的是互包形式，螺栓安装面低于柜体外形面，有效解决了螺栓头突出柜体并柜时要躲孔的问题；并有效地将防护板功能进行扩展，使其能够与立柱连接成一体形空腔结构，以达到减少用料，提高强度的目的。

2.2.2 活门开启结构的设计特点分析

i-A Y1A-12系列开关柜活门采用单边驱动，其具有自锁功能，从而使安全性能得到有效提高。开关柜活门关闭与开启均与断路器强制控制，将断路器移出到柜外时，活门将被锁定在关闭位置，使其不能直接用手驱动活门动作。检修保山对开关柜进行检修时，必须推入活门开启车才能打开活门，有效提高了开关柜的安全性能。

2.2.3 手车室门板提升结构的设计特点分析

i-A Y1A-12系列开关柜手车室门板采用提升结构，具有操作简单的优点，当手车室门板在柜门锁定时，柜体锁板将与柜门相互扣接，使门的四周均可与柜体相连，抵抗内部故障能力增加，提高了可靠性。

结语

本文通过对i-A Y1A-12系列开关柜结构、技术参数等方面进行详细的分析，并对其结构设计要求、设计特点进行详细阐述后总结出：i-A Y1A-12系列开关柜结构设计经过科学合理的优化与不断完善，与同类开关柜相比，具有运行可靠稳定、智能化程度高、技术含量高、功能齐全等优点。且i-A Y1A-12系列开关柜已完成了全套型试验，主要技术参数均可满足预期的要求。基于i-A Y1A-12系列开关柜各方面显著的优势，其也值得在我国的各类电站、变电所等电力系统当中大力地推广使用。

[1]王树强.10kV配电系统高压开关柜结构设计改进[J].装备制造，2010（04）:86.

[2]赵凤华.低压开关柜结构设计对电气性能的影响[J].科技创新导报，2012（20）:96.