i-A Y1A-12系列開關柜結構設計

宋花清

（廣東省順德開關廠有限公司，廣東 順德 528300）

1 i-A Y1A-12系列開關柜的結構及參數分析

1.1 i-A Y1A-12系列開關柜結構的分析

i-A Y1A-12系列開關柜屬于組裝式結構的開關柜，其基礎構件主要是采用優質冷軋鋼板，并數控機床多次加工而制成；i-A Y1A-12系列開關柜中，典型開關柜外形尺寸為（寬*高*深）：800mm（或1000mm）*2365mm*1500mm；柜體由四個單獨隔室組成，其隔室包括繼電器儀表室、電纜室、主母線室、手車室。i-A Y1A-12系列開關柜結構如圖1所示。圖中：A表示母線室；B表示手車室；C表示電纜室；D表示繼電器儀表室。

其中1為潛壓裝置；2為柜架；3為裝卸式隔析；4為一次靜觸頭；5為二次插頭；6為觸頭盒；7為斷路器手車；8為隔板及操動結構；9為手車電動操作結構；10接地開關電動操作結構；11為控制小線槽；12為穿墻套管；13為分支小母線；14為主母線；15為電流互感器；16為接地開關；17為加熱器材；18為電纜；19為避雷器；20為接地導體；21電纜封板。

表1 i-A Y1A-12系列開關柜的主要參數

1.2 i-A Y1A-12系列開關柜的參數分析

i-A Y1A-12系列開關柜的外殼防護等級為IP4X，其斷路器、隔室間室門打開時的防護等級為IP2X；其開關柜的技術參數符合國家GB3906標準中對3.6kV～40.5kV交流金屬封閉開關設備技術參數的相關要求。i-A Y1A-12系列開關柜的主要參數如表1所示。

2 i-A Y1A-12系列開關柜結構設計的要求及特點分析

2.1 i-A Y1A-12系列開關柜結構設計的要求分析

i-A Y1A-12系列開關柜是按照智能化要求所設計的，其不僅要具備有開關柜的狀態檢測、故障診斷等基本功能，還需具備斷路器手車與接地開關電動操作功能。i-A Y1A-12系列開關柜主要可抽出部件及固定柜體兩大部分所組成；其中可抽出部件手車可采用落地式，也可采用中置式，其具有高靈活性，維護檢修方便等特點。

i-A Y1A-12系列開關柜的柜架采用的是兩邊側板形式，由底板、頂板、右前與右后側板、左前與右后側板組裝而成；開關柜主體與儀表室采用一體式結構。進出車結構的設計引入CAE軟件進行科學合理優化，要求能夠電動執行，并采用下框式，具有軟聯鎖結構的形式；并充分考慮到箱式的裝配控制形式，精度采用齒輪箱的控制措施。

i-A Y1A-12系列開關柜的螺栓安裝面低于柜體外形面，有效解決了螺栓頭突出柜體并柜時的躲孔問題；手車柜內接地方式采用的是觸頭插接方式；柜門采用提升式結構，具有抗電弧能力強、操作簡單等特點；手車框架采用薄鋼板經激光切割機加工后鉚焊而成，手車在柜內有明顯的工作位置與斷開位置，并有定位裝置。

圖1 i-A Y1A-12系列開關柜的結構示意圖

2.2 i-A Y1A-12系列開關柜結構設計的特點分析

i-A Y1A-12系列開關柜采用高性能的材料與先進的加工工藝制作而成，i-A Y1A-12系列開關柜在傳統開關柜的基礎上，通過對電場的嚴格分析與詳細計算，對其進行合理的優化，有效保證了柜體絕緣性能的可靠。

2.2.1 柜體骨架的設計特點分析

i-A Y1A-12系列開關柜的柜體骨架結構主要采用的是冷軋鋼板或是敷鋁鋅板，由高精度數控機床加工并按照雙層錯疊方式拼接而成，有效保證了零部件精度、單彎結構的質量；柜體的底板與側板采用的是互包形式，螺栓安裝面低于柜體外形面，有效解決了螺栓頭突出柜體并柜時要躲孔的問題；并有效地將防護板功能進行擴展，使其能夠與立柱連接成一體形空腔結構，以達到減少用料，提高強度的目的。

2.2.2 活門開啟結構的設計特點分析

i-A Y1A-12系列開關柜活門采用單邊驅動，其具有自鎖功能，從而使安全性能得到有效提高。開關柜活門關閉與開啟均與斷路器強制控制，將斷路器移出到柜外時，活門將被鎖定在關閉位置，使其不能直接用手驅動活門動作。檢修保山對開關柜進行檢修時，必須推入活門開啟車才能打開活門，有效提高了開關柜的安全性能。

2.2.3 手車室門板提升結構的設計特點分析

i-A Y1A-12系列開關柜手車室門板采用提升結構，具有操作簡單的優點，當手車室門板在柜門鎖定時，柜體鎖板將與柜門相互扣接，使門的四周均可與柜體相連，抵抗內部故障能力增加，提高了可靠性。

結語

本文通過對i-A Y1A-12系列開關柜結構、技術參數等方面進行詳細的分析，并對其結構設計要求、設計特點進行詳細闡述后總結出：i-A Y1A-12系列開關柜結構設計經過科學合理的優化與不斷完善，與同類開關柜相比，具有運行可靠穩定、智能化程度高、技術含量高、功能齊全等優點。且i-A Y1A-12系列開關柜已完成了全套型試驗，主要技術參數均可滿足預期的要求。基于i-A Y1A-12系列開關柜各方面顯著的優勢，其也值得在我國的各類電站、變電所等電力系統當中大力地推廣使用。

[1]王樹強.10kV配電系統高壓開關柜結構設計改進[J].裝備制造，2010（04）:86.

[2]趙鳳華.低壓開關柜結構設計對電氣性能的影響[J].科技創新導報，2012（20）:96.