KYN28-12（Z）中置式开关柜两种特殊方案结构设计方法探讨

李芳霞,周长江

（西电宝鸡电气有限公司,陕西 宝鸡 721300）

KYN28-12（Z）中置式开关柜两种特殊方案结构设计方法探讨

李芳霞,周长江

（西电宝鸡电气有限公司,陕西 宝鸡 721300）

本文主要针对KYN28-12（Z）中置式开关柜的两种特殊方案的结构,特别是需要多根电缆进线为三层母排时，绝缘距离如何加以保证的设计方法进行讨论。同时结合国家规定电力系统行业标准，根据用户单位所提要求，提出合理方案，满足用户需求。

开关柜；绝缘距离；母排；电缆

1 概述

随着我国城乡电网的迅速发展，国内每年都有大量KYN28-12（Z）中置式开关柜投入电网运行。数量的剧增伴随着结构的多样化，常规的标准开关柜结构已不能满足用户需求，现从中挑选出某一项目中两种有代表性的方案，来和大家一起探讨，将设计制造过程中遇到的难题及解决方案进行阐述，以供同行参考。

2 两种特殊方案柜体的设计

众所周知，KYN28-12（Z）开关柜最常见的几种方案结构已非常成熟，在市场上几乎能满足一个电厂或配电所中的所有功能需求。但是有时会因为前期施工考虑的不够周全或是一些特殊的情况使得一面柜子要兼有两种或者两种以上的功能。如：图1所示的联络进线方案，用户要求15根电缆YJV62-10（1X300）进线，且必须满足联络要求。

图1

首先考虑在尽量不改变旁边联络柜体的情况下来做此柜体的结构设计。经和用户沟通，柜子安装现场的情况及要求为：1）电缆沟的设置为电缆隧道（即可不必考虑电缆的摆放位置）；2）主母排为三层；3）保留柜体的仪表室和主母线室。为和标准K28柜体统一，首先考虑将此柜体联络位置设计在柜体后部，电缆位置设计在柜体前部。完成此方案结构的关键工作是柜体内部结构设计。母排为三层，在留出联络位置以后，电缆如何固定才能既满足强度要求，又能满足绝缘距离要求，且有足够的电缆搭接空间？

本柜设计时分三部考虑：

（1）联络位置的确定；结合本方案配备的穿芯式电流互感器外型图，在考虑母排固定高度H合适的情况下，经过反复核算，确定柜体中联络位置，即尺寸M、N。（见图2）一方面，受到柜体深度的限制，为了给电缆安装留出足够的空间，故电缆室的左右联络设计成上下“一”字型。另一方面，在保证绝缘距离满足≥125mm的情况下，要有足够的空间H来安装三层排并有空间安装支撑绝缘子（序1）来保证母排的强度。

图2

（2）考虑带伞裙电缆的外径及电缆根数，结合已确定的高度H，设计确定绝缘子（序3）的安装高度A。即设计确定尺寸B、D、E、F的同时必须考虑穿墙套管（序2）和支撑绝缘子（序1、3）不干涉。尺寸C的大小是依据电缆YJV62-10 1X300前后2根不干涉确定的。

（3）底板上电缆安装位置的设计。在留出足够的左右联络位置后，应尽可能将电缆安装位置预留足够，才能保证施工时电缆的顺利安装就位。

同时满足以上三点，该进线联络柜内部结构便基本定型了，图2为最终设计完成的柜体示意图。

b.图3所示的电缆进线方案：用户要求柜体中15根电缆YJV62-10（1X400）进线且必须满足和主排贯通要求。

图3

有了前面进线联络柜的设计思路，我们将PT设计安装在柜体后部，前面全部留出做电缆安装用。不同的是：需要和主母线贯通。

本柜的设计重点主要在两处：

（1）和主母线贯通处为穿墙套管。这样主母线室下来的母排必须考虑支撑。即尺寸A、M、N必须设计合理，才能在保证绝缘距离满足≥125mm的情况下，要有足够的空间安装支撑绝缘子（序1）以保证强度。

（2）由于通过穿墙套管（序2）走前下室的母排和电缆连接，同样需要考虑母排的搭接及支撑问题，且序2的两组穿墙套管之间，穿墙套管和前下室的支撑绝缘子之间都不能干涉。根据以上思路设计合理的尺 寸B、D、E尺寸来满足要求。图4为最终设计完成的柜体示意图。

图4

3 结语

以上两方案经过反复几次的计算和实际模拟后，设计给定的以上尺寸实际制造出柜体后，通过产品在用户现场的安装、调试、运行。最终证明是合理可行且有效的。值得一提的是：在实际的柜体设计工作中，应尽量考虑现场安装、维修方便，节省安装空间，仔细权衡各种方案的优缺点，才能做到进一步降低开关柜的设计成本，增加开关柜的市场的竞争力。

[1]中华人民共和国国家标准.GB/T11022-1999 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求[S].

李芳霞（1972—），女，工程师，从事高压开关设备产品设计工作。