淺談高壓配電柜綜合保護器的技術特點與應用

吳志南

摘 要：高壓配電柜綜合保護器的設計與使用，需要根據不同的需求進行對比分析，綜合保護器的種類繁多，基本功能基本相同，但是具體不同產品具備不同的特點，文章以XJ-1001數字式、XJ-1002數字式為例簡要說明下技術特點。

關鍵詞：高壓；配電柜；綜合保護器；技術特點

1.配電柜的結構對電氣設計的重要性

在電氣設計與電氣成套中，配電柜的結構與型號的選擇是必不可少的工作。目前，用于低壓與中壓系統中的柜型可謂百花齊放，目不暇接，如何選擇一個合適的柜型，是一個不可回避的經濟技術問題，選用合理，做到既滿足使用要求，又節約投資。因為配電柜的殼體價格差別很大，合理的選用會帶來較大經濟效益，選擇配電柜的殼體也有性價比問題。另外，選擇的合理，還會做到柜內元件與配電柜殼體很好的配合，使元件布置及布線合理、緊湊美觀。

2.高壓配電柜特點

高壓開關柜按斷路器安裝方式分為固定式和移開式（手車式）。目前常用的固定式為XGN15-12 及GG-1A 型，移開式高壓柜是KYN28 型。

2.1 GG-1A 柜的特點

該柜型用邊角鋼焊接基本結構骨架而成，其它門、面板、側板及隔板均為薄鋼板制成，其上安裝監視儀表，指示繼電器及操作元件，前左上部為儀表門，電度表等；左中部安裝操動機構，為操作板，安裝二次回路端子排在操作板右側地長門內，及柜內照明燈，右側為上下兩扇門檢修電氣設備時由此可進入，由隔板將柜內分隔為上中下三部分，下部為電纜室，內裝下電纜和隔離開關，中部為斷路器室供安裝電流互感器和斷路器，上部為母線側隔離開關和主母線。也可裝聯絡母線。柜內裝設操作機構與真空斷路器為一體的組合電器或真空斷路器，具有點壽命和機械壽命長，滅弧能力強，無爆炸和火災危險等優點，同時也有完善地“五防”功能。

2.2 XGN15-12 柜的特點

XGN152-12符合國家標準《3～35KV 交流金屬封閉開關設備》，是新一代的高壓電器成套產品，也具有“五防”強制閉鎖功能，該產品具有體積小，僅普通開關柜體積的60%，吸收了國外先進技術，斷路器性能好、可靠性高的特點，可滿足額定電流630～3150A，額定電壓3.5～12KV，防護等級達到IP2X，操作方式也有彈簧儲能式或者電磁式供用戶選擇。

2.3 KYN28 柜的特點

結構上是由手車和柜體兩大部分組成，柜體分別間隔成四個獨立的隔室，由金屬隔板沖壓組裝而成：電纜室、手車室、母線室、儀表室。手車分為PT 手車、斷路器手車、計量手車等。KYN28 柜的一次電氣元件是由接觸器或真空斷路器、CT、PT、變壓器、高壓熔斷器、銅排、絕緣件及高壓電抗器等組成，二次電氣元件主要包括綜合保護裝置或繼電器、空氣開關、儀表、信號燈、轉換開關和按鈕等。因為手車是中置式的，可以推入和抽出，就使得KYN28 柜具備的“五防”聯鎖功能，以及整個一次系統有一個安全的斷開點，都保證了斷電、送電、檢修的安全性，而且，手車一般都滿足互換性，更方便了試驗和維修。

3.高壓配電柜綜合保護器的技術特點

綜合保護裝置，是一種接于電路中，對電路中的不正常情況（電路短路、斷路、缺相等）起到保護作用的裝置。由于綜合保護器的技術特點較為繁多，現在以XJ-1001數字式、XJ-1002數字式為例簡要說明下技術特點。

3.1 XJ-1001數字式線路保護測控裝置

3.1.1特點

（1）超小型化設計，安裝方便，可以集中組屏，也可以在開關柜就地安裝。

（2）封閉型機箱，強抗干擾設計，適用于惡劣環境，可靠性高，符合IEC電磁兼容標準。

（3）電源、操作回路交直流兩用。

（4）超低功耗。

（5）可實現遠方定值整定和修改。

（6）事件順序記錄并上傳SOE事件。

（7）漢字液晶顯示，鍵盤操作。

3.1.2通訊功能

標準RS485通訊接口，適用范圍，適用于10kV及以下電壓等級變電站、發電廠、配電室的進出線路。可集中組屏，也可在開關柜就地安裝，全面支持變配電所綜合自動化系統。

3.1.3功能配置

（1）電流速斷保護

（2）過壓保護

（3）低壓保護

（4）零序過流保護。零序電流保護中，中性點直接接地系統發生接地短路，將產生很大的零序電 流，根據零序電流分量構成保護，可以作為一種主要的接地短路保護。

（5）兩段過電流保護。第一段為不帶時限的電流速斷保護；第二段為帶時限的過電流保護。

3.2 XJ-1002數字式電容器保護測控裝置

3.2.1 特點

（1）超小型化設計，安裝方便，可以集中組屏，也可以在開關柜就地安裝。

（2）封閉型機箱，強抗干擾設計，適用于惡劣環境，可靠性高，符合IEC電磁兼容標準。

（3）電源、操作回路交直流兩用。

（4）超低功耗。

（5）可實現遠方定值整定和修改。

（6）事件順序記錄并上傳SOE事件。

（7）漢字液晶顯示，鍵盤操作。

3.2.2通訊功能

標準RS485通訊接口

3.2.3功能配置

（1）速斷

（2）過電壓

（3）兩段過電流。動作電流整定值較小，動作時間通常為0.5秒，又稱“ 過流保護 ”，主要用于應對本條線路末端 短路故障 并作為下一段線路故障的后備保護。

（4）不平衡電流保護。不平衡電流保護是指在電力系統中三相電流（或電壓）幅值不一致，且幅值差超過規定范圍。

4.結束語

目前配電柜的型號繁多，光低壓抽出式配電柜就有幾十種之多，電氣設計人員在電氣設計時，有時無所適從，因此對各種配電柜的殼體的優劣、性能及特點進行梳理顯得比較重要。如何正確選擇配電柜的殼體規格及型號，需要根據項目的實際情況，參數進行優化選擇，針對不同的需求選用不同的產品。

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