开关柜设计注意事项及提升开关柜安全及运行可靠性措施.pdfVIP

一、通用措施

1.开关柜应选择具有良好运行业绩和成熟制造经验厂商的产

品，所选开关柜必须通过国家级产品鉴定。严格可研初设审查，

加强关键性能抽检，保证供货产品内部耐受电弧、温升、机械特

性等主要性能指标与型式试验一致。

2.开关柜按照结构和功能布置分为母线室、手车（断路器）

室、出线（电缆）室和二次（控制仪表）室等功能室，各功能室

应相互独立且封闭隔离。

3.开关柜及装用的各种元件均应进行凝露试验，开关柜整机

进行污秽试验。应选用IAC级（内部故障级别）产品，通过内部

燃弧试验（燃弧时间应不小于0.5s，试验电流为额定短时耐受电

流），对于额定短路开断电流31.5千安以上产品可按照31.5千

安进行内部故障电弧试验。制造厂应提供型式试验报告（附试验

试品照片）。

4.开关柜各高压隔室均应设有泄压通道或压力释放装置。当

开关柜内产生内部故障电弧时，压力释放装置应能可靠打开，压

力释放方向应避开巡视通道和其他设备。

【案例简述1】压力释放和泄压通道

某变电站35千伏开关柜顶部压力释放板排查，发现柜顶压

力释放板采用铁质螺丝固定，当开关柜内设备因短路等其它原因

发生爆炸时，压力无法释放，容易扩大故障范围。

4

——

35千伏开关柜顶压力释放板

35千伏开关柜顶压力释放板

3355千千伏伏开开关关柜柜顶顶压压力力释释放放板板

5.制造厂应提供开关柜通过内部燃弧型式试验时采取的绝缘

方案、柜体结构照片，供货产品应按此方案执行，不得擅自更改。

【案例描述2】内部燃弧和柜体结构

某开关柜厂家生产的KYN36A-12型开关柜，运行中由于出线

电缆发生故障造成主变跳闸。原因为制造厂考虑散热效果，擅自

改变开关柜结构，将母线室和电缆室之间的防护板改成百叶窗形

式，造成防护等级不满足要求，电缆故障产生大量的游离气体涌

入母线室，导致母线短路主变跳闸。

百叶窗结构

百叶窗结构

百百叶叶窗窗结结构构

6.开关柜“五防”功能应完备，即具备防止误分（误合）断

——5

路器；防止带负荷拉（合）隔离开关或带负荷推入拉出断路器（或

隔离开关）手车；防止带电合接地开关、挂接地线；防止带接地

线（接地开关）合断路器（隔离开关）；防止误入带电间隔的强制

联锁功能。

7.开关柜柜门关闭时，防护等级应达到IP4X或以上；断路

器隔室柜门打开时，防护等级应达到IP2X或以上；开关柜壳体

板厚应不小于5mm。

【案例描述3】防护等级

IP4X：防止直径或厚度大于1.0mm的工具、电线及类似的小

型外物侵入而接触到电器内部的零件，无防水措施。

IP2X：防止人的手指接触到电器内部的零件，防止中等尺寸

（直径大于12.5mm）的外物侵入，无防水措施。

8.主变开关柜宜采用双柜布置结构，电气安装顺序：主变-

断路器柜-隔离开关柜-母线，差动保护用电流互感器布置应靠近

母线侧，两套保护的电流回路取自电流互感器不同的二次绕组。

严禁使用开关柜触头仓与穿芯式电流互感器一体浇注的设备。

9.开关柜二次室面板上储能开关、就地远方切换开关、分合

闸开关、位置状态指示灯等应与带电显示面板独立分开。新投运

设备不宜配置“开关柜智能状态指示装置”，应具备独立的开关、

刀闸及储能位置指示。

【案例描述4】智能状态指示装置

开关柜带电显示装置极易损坏，更换时由于储能开关、就地

6

——

远方切换开关、分合闸开关与带电显示装置均在“开关柜智能状

态指示装置”上，为防止误操作需将此间隔停电，供电可靠性降

低；同时带电显示装置高压传感器击穿时容易引起高电压串入二

次回路，造成故障范围扩大。

开关柜智能状态指示装置

开关柜智能状态指示装置