高低压开关柜安装时应注意的问题浅析

2021-04-03刘满玉

中国设备工程 2021年22期

刘满玉

（福建省沙电水利水电工程有限公司，福建南平 353000）

1 高低压开关柜概述

开关柜是电气设备的一种，开关柜的外线先进到柜内主控的开关，后进到分控开关中，且对各分路依据其所需来设置，如电力线路、变压器、电容器和电动机的控制与保护等。按不同电压等级通常分为高压开关柜和低压开关等。

对高压开关柜来说，它是依据一定接线的方案，且以一次以及二次设备通过成套组装而形成高压配电的装配类型，它在变电所与发电厂内发挥节制性和保护性的发电机、高压线路和电力变压器等功能；它的内部存在高压开关的设备、绝缘子、母线、保护类装置和检验测定的仪表等，主要包括固定式、手车式两种类型。对于10kV配电工程来说，800kVA配变以下的常采取固定式的高压柜，具有良好的经济性，如可配置FZN真空负荷开关及SF6负荷开关的HXGN-12型高压开关柜等。而对于较大容量的配电工程、开闭所、开关站则多数采取手车式的开关柜，其高压的断路器等重要设备在能够拉出与推进式手车上装设，对其拉出、推入同类的手车，就能够实现供电的恢复，对检查修理提供了便捷，如可配置VS1、VD4等手车式真空断路器的KYN28-12型铠装式高压开关柜等。

对于低压开关柜来说，它主要是依据相应接线方案把所涉及的一些低压开关的电器通过成套组装低压配电的装配类型。它在低于1kV供电体系内发挥动力、照明电等作用，它也存在固定式以及抽出式两种类型。当下主流的低压开关柜有：GGD型固定式低压开关柜、GCK型、MNS型低压抽屉柜，近年来在我省的居配工程中，大量使用新型GDF型低压固定分隔柜，其结合了固定式与抽屉式开关柜的优点，将抽屉单元改成独立的固定分隔单元，保留了垂直母线通道，避免了抽屉插接机构发热及损坏，提升了供电可靠性。

2 高低压开关柜安装时应注意的内容

在高低压的配电柜安装中，有着严格规范，要求每个环节都需要精准、到位，在能够保证安装具有良好的质量，其安装工艺流程为：基础验收→设备开箱检验→设备二次搬运→变压器就位→附件安装及接线→交接试验→试运前检查→试运行→交工验收。

2.1 安装准备

在对高低压的配电柜实施安装前，要对间内的环境条件做好控制，完成全部内装饰的施工，且保证室内的洁净和安全。在设备和器件到场后，要和监理单位、建设单位做好开箱的验收和检查，要求制造厂具有齐全和正对的技术性文件，设备型号和规格要符合设计的要求，且附件备件也要齐全；组织开展开箱的检查工作，检查设备是否存在变形或者掉漆等现象，要求仪表部件保持齐全，且备品备件和说明书等要无缺损情况，同时做好开箱的记录。完成检查后，要对设备进行搬运，要根据柜的形体和重量情况，并和现场的施工条件结合，对运输设备合理选用；对柜吊装中，若柜体上存在吊环，要求吊索穿过其吊环，若无吊环，要将吊索挂在四角部位主要的承力结构位置，不能把吊索在设备上直接挂设进行吊装；对设备搬运期间，要做好牢靠固定，不要发生磕碰，还要避免仪表、组件和油漆等发生损坏。

2.2 基础型钢的制作和安装

对开关柜需要在基础的型钢上安装，对型钢使用中要按照配电盘尺寸和钢材的规格大小确定，基础型钢一般选择10#的槽钢来制作，在制作时要先把型钢进行矫平、矫直处理，再依据图纸要求对基础型钢预制加工，且做好除锈处理；在土建的施工中对基础槽钢做混凝土内预埋处理。对基础型钢安装时，要通过水准仪和水平尺进行找正和找平处理，要求基础型钢不平直度和水平度要每1m在1mm内，且全长要在5mm内，对基础型钢位置偏差和不平行度要求全长在5mm内；型钢埋设完成后，应与电缆沟内接线扁铁连续焊接，对焊接部分要做防锈处理，且至少刷油漆两遍。

2.3 对开关柜的安装和固定

按照施工图对开关柜布置，依据顺序把开关柜在基础的型钢上放置；对柜成列放置后，先对两端的柜找正，再对柜从下到上的2/3高位置进行小线的捆绑，将柜面当作标准，逐台实施找正，在找正时通过0.5mm的垫片调整，对每处垫片要求最多为三片。完成就位的找正后，依据柜固定的螺孔尺寸实施固定，对柜体间、柜体和侧挡板间通过镀锌螺丝来连接，对高低压的开关柜和基础型钢实施牢固的焊接。要求高低压的开关柜相邻的两柜顶部具有水平度的偏差在2mm内，全部的柜顶部要求水平偏差在5mm内，其相邻的两柜边具有不平度在1mm内，全部的柜面具有不平度在5mm内，柜间的接缝在2mm内。完成设备的定位后，要对内部的紧固件进行再次的紧固和检查，特别是导体的连接端头位置；完成柜内的接线后，要做好柜内杂物的清除，确保设备内外具有良好清洁度。完成开关柜的拼接安装后，应进线一次铜排的对接安装，要求供货厂家对每段母线铜排进行编号并配置相应强度和长度的螺丝副，应注意母线安装后应对所有紧固螺丝副进行复检，以免造成接头发热。对柜体上方的桥架或密集型母线安装时，要求供货方按照尺寸对柜体进出电缆或铜排的开孔位置预留，对桥架和密集型母线槽做好接地的连续性。

2.4 二次回路的接线

对于10kV电力工程而言，二次回路的接线主要指柜间的电气二次联络连接。主要体现在以下方面：

（1）高压开关柜间小母线安装。不同类型的高压开关柜，小母线安装连接方式也不同。KYN28-12型开关柜在其顶部设有专门的柜顶小母线，用于高压柜间电源、电压、信号等联络，可用小铜棒或BVR软铜线进行连接。HXGN-12型高压开关柜则通过控制电缆相互连接至各开关柜仪表室相应端子，实现电气二次的联络。

（2）高压开关柜间闭锁控制接线。高压开关柜间闭锁控制接线主要有高压进线柜与高压母联柜间的电气闭锁、高压进线柜与高压计量柜间的电气闭锁，通过进线开关及母联开关的辅助触点接入对方的分合闸回路，实现了柜间的电气闭锁，避免了两进线柜与母联柜开关同时合闸带来的系统风险。另外，对于KYN28型高压柜，高压计量柜应通过其底盘车S9工作位置触点接入高压进线柜合闸回路，保证计量手车已进入工作位置后，进线柜方可合闸。

（3）变压器与高压出线柜间的电气闭锁。油浸式变压器与高压出线柜间的电气闭锁主要指油变的重瓦及超温信号输出接入高压出线柜的跳闸回路。干式变压器与高压出线柜间的电气闭锁主要指变压器网门行程开关以及超温信号输出接入高压出线柜的分合闸回路，当网门打开或超温时高压出线柜开关应跳闸，当网门关闭时，高压出线柜开关方可合闸。

（4）低压进线柜与母联柜间的电气闭锁。对于2台变压器实现单母线分段运行时，为防止两变压器并列运行，应在两进线柜与母联柜开关中最多只能同时合两个开关。通过两进线开关及母联开关的辅助触点相互接入对方的分合闸回路，实现了柜间的电气二次闭锁，同时也可以通过连杆、钢缆以及机械锁的方式实现低压进线柜与母联柜间的机械闭锁。

（5）进线柜与电容补偿柜间的取样接线。电容补偿是电力系统中不可或缺的重要一环，应保证补偿控制器实时采集进线柜的电流电压信号。随着新技术新产品的不断出现，与传统的单相电流取样不同，智能补偿一般同时采集了进线柜的ABC三相数据，且智能补偿通过可控硅实现了电容器的过零投切，使电容补偿更加精细化和智能化。值得注意的是，在电流端子上完成二次联络接线后，应及时解除电流端子上的连接片。

对于上述柜间的连接中，导线一定要通过端子板依据接线图把足够数量控缆进行理顺，并做好整齐绑扎，对线号套好后和端子连接。对二次回路的接线，要求严格按照图纸施工，且保持正确接线；导线和电气的组件间，要通过电缆二次端头进行连接，且要保证牢固、可靠；要求柜内导线的芯线没有损伤，且导线的中间没有接头；对控制电缆的芯线以及所配的导线端部，都要对其回路的编号标明，保持正确编号，且字迹清楚、不脱色；对柜内引入的电缆要求整齐排列、清晰编号、牢固固定，防止出现交叉情况，也不能使端子排存在受力现象。

2.5 交接试验

完成开关柜的全部安装后，要对柜内做好清洁和检查，确保元器件的固定、布置、接地和接线等具有良好可靠性与正确性。在送电前，应进行接地电阻测试、绝缘电阻、回路电阻测试以及工频耐压等试验。内容主要包括对所有相间与相地间绝缘电阻通过1000V兆欧表实施检测，要求读数要超过10兆欧，接地电阻应不大于4欧姆。在送电试运行和验收前，要按照国家的规范和规程以及设计的要求做好标识，如排号、线路编号等配电室标准化要求。