中压开关柜定义及分类：
开关柜，亦称金属封闭式开关装置，它在母线分段系统中扮演着至关重要的角色，主要负责接收和分配电能，同时执行对电力电路的控制、保护、监视及测量任务。根据GB3906（3.6～40.5kV金属封闭开关设备）标准的规定，金属封闭开关设备指的是除了进出线之外，整个设备都被金属外壳严密包裹的一种开关装置。
中压开关柜分类：
1.按产品名称分：
铠装式金属封闭开关设备，其特定组成部分被安置于数个接地且以金属板分隔的独立隔室之中。
金属封闭开关设备采用间隔式设计：此类设备与铠装式相似，其部分元件同样被安置在独立的隔室内，不过它们之间通过一个或多个非金属隔板进行分隔。
箱式交流金属封闭开关设备，指的是除了铠装式和间隔式之外的金属封闭开关设备。
2.按结构特征分
固定安装的SF6负荷开关、真空负荷开关以及压气负荷开关等设备，其特点是运行稳定性高，但维修过程较为不便。
断路器手车、PT手车、计量手车以及隔离手车等设备均采用了可移除的安装形式。这种安装方式的优势在于检修过程较为便捷，然而，梅花触头却容易出现故障问题。
3.按使用场所分
室内使用；室外应用：箱式变电站、户外型交流高压隔离开关、柱式真空断路器ZW32-12型号。
开关柜型号命名：
开关柜的型号命名遵循的是国家机械工业部颁布的行业标准，即《JB/T8754高压开关设备型号编制办法》。
JB/T8754标准属于推荐性质，并非强制执行，所以开关柜的命名并不必须严格依照该标准进行。
开关柜全型号组成（简化）：
1.1.第1位为产品名称，见下表：
K：铠装式交流金属封闭开关设备
J：间隔式交流金属封闭开关设备
X：箱式交流金属封闭开关设备
1.2.第2位为结构特征，见下表：
Y：移开式；G：固定式。
1.3.第3位为使用场所，见下表
N：户内；W：户外。
第四位是设计的编号，依照产品型号证书签发的顺序，以阿拉伯数字进行标注，并且由型号的颁发机构进行统一排序。（西高所）
第五位代表的是升级的序列编号，它依照改进的顺序来排列，使用字母A、B、C等来标识，并且由型号的颁发机构负责进行统一编排。
第六位数据代表额定电压，以阿拉伯数字形式呈现，其计量单位为千伏（kV）。
1.7.第7位为主开关类型，见下表：
（S）— 配少油断路器；（L）— 配SF6断路器；
（Z）— 配真空断路器；（F）— 配负荷开关。
（F.R）— 配负荷开关+熔断器组合；
（J.R）— 配接触器+熔断器组合；（F-C）
（G）— 配隔离开关；
第8项内容涉及的是与主开关相配套的操作机构类型。其中，常用的操作机构类型是弹簧式，型号为T。
1.9.第9位为开关柜的额定电流，以安培值表示（A） 。
第10项数据代表开关柜的额定短路断开电流或额定短时承受电流，其数值以千安（kA）为单位来表示。
“KYN28-12（Z）/T1250-31.5”型号解读：
K— 铠装式交流金属封闭开关设备；
Y— 移开式；
N— 户内；
44— 设计序号；
12— 额定电压（12kV）；
(Z)— 配真空断路器；
T— 采用弹操机构；
1250— 额定电流（1250A）；
31.5— 额定短路开断电流（31.5kA）。
开关柜额定值：
开关设备的额定电压是指该设备所处系统中的最大电压限制。具体标准包括：3.6、7.2、12、24、40.5等数值。值得注意的是，我们通常所说的6、10、35、110、220 kV等，实际上指的是系统的标称电压，而非设备的额定电压。
2.额定绝缘水平：
衡量开关设备绝缘水平两个非常重要指标：
额定短时工频耐受电压（1min）和额定雷电冲击耐受电压。
GB3906-2006标准规定了3.6kV至40.5kV电压等级的交流金属封闭开关设备及其控制设备的技术要求。
GB/T 11022-2011标准，针对高压开关设备与控制设备，规定了通用的技术要求。
DL/T 404-2007标准涵盖了从3.6千伏至40.5千伏的交流金属封闭开关设备以及控制设备的相关内容。
《DL/T 593-2006》标准，全称为《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》。
GB/T代表的是一种推荐性的国家标准，其中的“T”发音为“推”。这种推荐性国标在生产、交换、使用等环节中，企业或个人可以自主选择，通过经济手段或市场调节来实现对其的采纳。
耐压参数：
《3.6kV至40.5kV交流金属封闭式开关与控制装置》（DL/T404-2007）第5.106条中规定了对最小空气间隙的具体要求：
金属封闭开关与控制装置，若仅以空气作为绝缘材料，其相互之间以及与地之间的最小空气间隙，必须达到以下标准：
金属封闭开关设备与控制设备，若以空气与绝缘板构成的复合绝缘材料作为绝缘介质，则其带电部分与绝缘板间的最小空气间隙必须符合以下规定：
3.6kV、7.2kV及12kV的设备，其尺寸应达到或超过30毫米。
对 24kV设备应不小于45mm；
对 40.5kV 设备应不小于60mm 。
金属封闭开关设备与控制设备，若以空气或空气-绝缘材料作为绝缘介质，需关注绝缘材料的厚度、设计时的电场强度以及材料的老化情况。同时，应依照DL/T 593标准中6.2.8条款的规定，进行凝露试验。只要设备能顺利通过凝露试验，其最小空气间隙便可适当缩小，不必严格遵循先前规定的距离。
《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》：
12.3.1 设计、施工的有关要求
在选购高压开关柜时，应优先考虑选用LSC2型产品，这类产品具备运行连续性功能；“五防”功能也要齐全。此外，该产品的外部绝缘部分还需满足以下特定要求：
空气绝缘的最小距离应不小于125毫米（针对12千伏电压），以及不小于300毫米（针对40.5千伏电压）。
爬电距离要求：瓷质绝缘材料应不小于18毫米每千伏，有机绝缘材料则应不小于20毫米每千伏。
若导体结构使用热缩套进行封装，该部分需达到所提空气绝缘距离标准；若开关柜选用复合绝缘或固体绝缘等可靠封装技术，则可相应减少其绝缘距离的要求。
两大文件都提及，可降低其绝缘距离要求，但是具体值是多少？
《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》补充：
针对12kV的开关柜，根据近年来的故障情况分析，其复合绝缘的可靠性相对较低，因此建议选用复合绝缘材料，并确保导体之间以及导体与地之间的绝缘净距达到110mm以上。至于40.5kV的开关柜，同样推荐使用复合绝缘，并要求导体间和导体对地的绝缘净距不少于240mm。
浙江地区：《开关柜设备质量提升技术措施》：
12kV电压等级的绝缘护套厚度需达到或超过1.8毫米，而40.5kV电压等级的绝缘护套厚度则需达到或超过3.5毫米。此外，绝缘护套还需符合《电力设备母线用热缩管》（DL/T1059）的相关规定。在40.5kV电压等级的应用中，硫化工艺应优先考虑。
12kV开关柜的绝缘隔板厚度应不小于3毫米，而40.5kV开关柜的绝缘隔板厚度则需达到5毫米以上。
3.额定频率：
额定频率的标准值为16.67Hz、25Hz、50Hz。
三相开关设备的额定频率标准值为50Hz。
开关设备的额定电流，指的是在符合规定使用和性能标准的情况下，该设备能够稳定通过的电流的有效值。例如，630安培、1250安培、3150安培以及4000安培等。
功能单元的额定电流，是以该单元内部各主回路元件中电流额定值最低的那个元件的数值来确定。
5.额定短时耐受电流（热稳定）：
在既定的使用标准和性能要求下，在限定的时间范围内，开关设备在闭合状态下的电流有效承载能力分别为：20千安、25千安、31.5千安、40千安以及50千安。
6.额定峰值耐受电流（动稳定）：
在既定的使用规范和性能指标下，开关设备在闭合状态中，能承受的额定短时间内最大耐受电流的第一个半波电流的最大值分别为：50千安、63千安、80千安、100千安以及130千安。
额定峰值耐受电流一般取额定短时耐受电流的2.5倍。
7.额定短路持续时间：
开关设备在合闸状态下kaiyun全站网页版登录，能够承受规定额定短时耐受电流的持续时间分别为：0.5秒、1秒、2秒、3秒以及4秒。
外壳防护等级：
IP防护等级体系由国际电工委员会（IEC）制定，旨在根据电器的防尘和防潮性能进行分类。该体系规定，工具、人手等外来物不得触及电器内部的带电部件，以防止触电事故的发生。
IP防护等级表示方法：
防护等级通常通过IP标识后跟的两个数字来具体说明，这两个数字负责具体指明防护的级别。
首位的数字揭示了设备抵御微小尘埃的能力范围，亦或是密封空间内人们避免受到损害的界限。它所指代的是抵御固体颗粒侵入的防护等级，其中，等级6为最高。
数字二位揭示了设备防水的能力级别，这一等级体系用以衡量防水的强度，其中等级八为最高。
附加字母和补充字母定义：
KYN44-12型号产品的外部防护等级达到了IP4X标准，而其隔室间的防护等级则为IP2X。
IP4X等级的开关设备，其外壳具备有效阻挡功能，可阻止直径超过1毫米的金属丝或厚度超过1.0毫米的窄条物体进入设备柜内。
IP2X标准规定，开关设备的隔室设计能有效阻止手指或直径超过12.5毫米的物体侵入。
若对第一、二位特征数字无特定要求，则该位置可用字母“X”进行替代，例如：IP4X、IPXX；若附加字母或补充字母无需指定，则可予以省略。
联锁：
为确保设备稳定运行及操作人员的人身安全，金属封闭式开关装置需具备以下特性：
1.防止带负荷分、合隔离开关（隔离手车）；
2.防止误分、误合断路器、负荷开关、接触器（允许提示性）；
3.防止接地开关处在闭合位置时关合断路器、负荷开关等开关；
4.防止在带电时误合接地开关；
5.防止误入带电隔室。
以上5点统称为“五防联锁”
除了上述联锁外，现有用户还常要求：
在执行二次航空插闭锁操作，或当手车位于工作状态时，严禁进行二次航空插的拔出与插入。
活门处于常态时，其开启受到限制，不得任意操作；然而，当手车从试验位移动至工作位时，通过手车的操作能够解锁，从而实现活门的自动开启。
当手车位于操作状态，断路器室的入口不得被打开，此情形包括但不限于门被锁定等情况。
联锁的新要求：
智能化开关柜的普及以及电动底盘车和电动接地开关的问世，对“五防联锁”系统提出了新的挑战和要求。
1.后门、断路器门，电缆门，必须增加行程开关；
2.锁接地开关滑块的电磁锁和挂锁都不建议使用；
3.只能使用摩擦接地；
4.对导轨等和手车配合精度要求比较高；
5.考虑手动优先问题。
中压元件：
真空断路器：
1、断路器分类
按内部绝缘介质分：
少油断路器、真空断路器、SF6断路器及磁吹断路器；
按操作机构分：电磁、弹簧、永磁。
2.技术参数
2.1 额定电压（kV）：12、24、40.5；
额定电流分别为：630安、1250安、1600安、2000安、2500安、3150安以及4000安。
额定短路断开电流分别为16、20、25、31.5、40千安培，这同时也是它们所能承受的额定短时电流值。
额定短路开断电流：断路器能开断最大短路电流。
额定电流峰值承受能力分别为：40、50、63、80、100、130千安培。
“额定短路合闸电流”指的是，当断路器闭合于已发生短路状态的电路中，所能承受并成功闭合的最大短路电流值。
2.5 额定短路电流持续时间：4s（3s、2s）。
2.6 机械寿命3万（永磁机构10万次）。
2.7 二次操作电压。
互感器：
1.电流互感器（CT）：
电流互感器的运作基础是电磁感应的原理。它由一个封闭的铁心和绕组构成。它的绕组匝数不多，被串联于待测电流的线路中，故而几乎所有的电流都会流经该线路，而二次绕组的匝数较多，被接入测量仪表和保护回路，在电流互感器运作期间，其二次回路始终保持闭合状态，这使得测量仪表和保护回路中的串联线圈阻抗变得极低，进而使得电流互感器的工作状态近似于短路。电流互感器的作用是将一次侧的强电流转换为二次侧的弱电流，以便进行测量；同时，二次侧的电路是严禁出现断开的。
按照用途不同，电流互感器大致可分为两类：
电流互感器，亦或其测量绕组，其功能在于，在电流的正常工作区间内，向测量和计量设备准确输送电网的电流数据。
对电流互感器（或其保护绕组）进行防护：在电网出现故障时，向继电保护系统等设备传递电网故障时的电流数据。
按原理分类：
电磁式电流互感器，此类设备运用电磁感应的基本原理，对电流进行转换。
电子式电流互感器。
按安装方式分类：
贯穿式电流互感器：用来穿过屏板或墙壁的电流互感器。
支柱型电流互感器，这类设备既可固定于平面之上，亦能立于支柱之上，同时具备作为一次电路导体支柱的双重功能。
套管式电流互感器，它不包含一次导体与一次绝缘，而是直接安装于绝缘套管之中。
母线式电流互感器，它不含任何一次导体，却具备一次绝缘特性，能够直接安装在母线上进行使用。
型号说明：
该设备的技术参数如下：频率为400Hz，脉冲宽度为0.2秒，脉冲重复频率为每秒5个脉冲，脉冲幅度为30个单位，持续时间分别为20秒、20秒和30秒，间隔时间为31.5秒，放电量不超过10皮库仑。
1.1 型号：LZZBJ9-10
“L”：电流互感器；“Z”：支柱式；“Z”：浇注式；
“B”：带保护级；“J”：加强型；“9”：设计序号。
“10”：系统的标称电压（kV）。
1.2 变比：400/5 一次电流/二次电流
电流的设定需遵循系统具体要求，其中一次电流的配置需根据实际情况确定；二次电流则分为两种规格，分别为5安培和1安培；而复合变比的范围则是200至400比5。
1.3 精度等级：0.2S/0.5/10P30
计量级：0.2S（S扩大测量范围）；
测量级：0.5；
保护级：10P30；
“10”表示绕组的复合误差±10%；
“P”表示保护；
“30”表示准确限值系数。
如：
5P10表示当一次过流10倍时，该绕组的复合误差≤±5%；
当电流超过正常值的10倍时，该绕组的综合误差将不超过正负10%。
当电流超过正常值的15倍时，该绕组的综合误差将不超过正负10%。
额定输出功率分别为20、20和30，这一数值直接影响到电流互感器的整体尺寸与外形设计。
1.5 短时热电流值为31.5kA，短路持续时间规定为4秒；额定动稳定电流则是短时热电流的2.5倍。在湖南地区的国网工程中，对短路持续时间的具体要求也是4秒。
1.6 局放：≦10pC。
这是国网工程的要求，业扩工程一般只要满足≦20pC即可。
2.电压互感器（PT）：
电压互感器和变压器很相像，都是用来变换线路上的电压。变压器的作用在于改变电压，其目的是为了传输电能，所以其容量通常相当大，通常以千伏安或兆伏安作为计量单位；而电压互感器变换电压的用途，主要是为测量仪表和继电保护装置提供电力，用于测量线路的电压、功率和电能，亦或是在线路出现故障时保护线路中的重要设备、电机以及变压器，因此电压互感器的容量相对较小，通常仅有几伏安至几十伏安，最大容量也不会超过一千伏安。
电压互感器，本质上是一种带有铁芯的变压器。它由一、二次线圈、铁芯以及绝缘材料构成。当在初次级线圈施加电压U1时，铁芯内会产生磁通φ。依据电磁感应定律，这一磁通会在次级线圈中引发二次电压U2的产生。通过调整一、二次线圈的匝数，可以形成不同的一次电压与二次电压之比，从而组装出不同比例的电压互感器。电压互感器能够将高压电按一定比例降至低压，具体来说，是降至100伏特。这种设备的一侧连接至一次系统，另一侧则与测量仪表和继电保护装置等相连接；其工作原理主要是基于电磁感应（电容式电压互感器在应用上相当普遍），此外，还存在非电磁式的电压互感器，例如电子式和光电式等。
电压互感器二次侧不允许短路。
型号说明：
JDZ9-10型号的参数分别为：10/0.1/0.1，0.2/0.5，20/20，局部放电量不超过10皮库仑。
JDZX9-10的测试数据分别为：10除以根号三、0.1除以根号三、0.1除以根号三、0.1除以三、0.2除以0.5再除以三P、50除以50再除以100，局部放电量不超过10皮库仑。
2.1 型号：JDZ(X)9-10
“J”：电压互感器；“D”：单相 “Z”：浇注式；
“X”：带剩余电压绕组；“9”：设计序号。
“10”：系统的标称电压（kV）
2.2 变比：
一次侧电压设定为10千伏，而二次侧电压则设定为100伏特。
“10、√3、0.1、√3、0.1、√3、0.1、3”（采用星形Y连接法和开口三角形连接方式）
2.3 精度等级
计量级：0.2；
测量级：0.5、1、3；
保护级：3P、6P，P表示保护。
2.4 额定输出容量
电流互感器的体积直接受到其容量大小的制约，通常情况下kaiyun.ccm，用于保护的电流互感器容量要大于那些用于测量和计量的电流互感器容量。
2.5 局放：≦10pC
这是国网工程的要求，业扩工程一般只要满足≦20pC即可。
半封闭电压互感器的容量还远不止20pC。
3.零序电流互感器
型号的详细描述，例如：LXK-Φ80型号，其规格为150/5，10P10，尺寸为2.5。
3.1 型号：LXK-φ80(100、120、200)
“LX”：零序电流互感器；“K”：开合式；
φ80代表内孔直径，此外还有100、120、150、180等多种规格。
3.2 变比：150/5 一次电流/二次电流
一次电流根据系统需求；二次电流：5A、1A。
3.3 精度等级：10P10
同电流互感器，一般不体现准确限值系数，如：10P。
3.4 容量:2.5VA
由于外形尺寸所限开yun体育app官网网页登录入口，其容量通常较小，通常不超过5VA，因此在与设计院进行确认时，通常不会明确指出具体的限值系数。
在正常工况下，三相电流的矢量和应为零值，同时，零序电流互感器的二次侧将不产生任何信号。
一旦出现接地故障或三相电流的不均衡现象，三相电流的矢量总和便不会为零，此时，零序电流互感器的二次侧将产生输出信号，触发保护装置的启动，进而切断电源，以此实现对接地故障的有效保护。
避雷器：
无间隙复合外套氧化锌避雷器：
氧化锌避雷器是一种专为电力系统中的电器设备提供过电压保护的电器装置，它具备出色的防护功能。该产品主要由氧化锌压敏电阻组成，得益于氧化锌阀片非线性伏安特性的优越性，使得在常规工作电压下仅需几百微安的电流即可通过，这便于设计成无间隙结构。因此，它具备了保护性能优异、重量较轻、体积小巧的特点。过电压入侵之际，阀片承受的电流急剧上升，与此同时，它有效遏制了过电压的强度，并消散了过电压的势能。随后，氧化锌阀片回归至高阻态，确保了电力系统的稳定运行。
根据使用场所不同分为：
配电型（S）功能旨在确保对应电压级别的开关柜、变压器、箱式变电站以及电缆接头等关键配电设施不受大气因素和操作过程中过电压的损害。
电站型（Z）旨在确保发电厂及变电站内的交流电气设备不受大气过电压和操作过电压的损害；其功能涵盖对上述设备的全面保护。
电机型（D）对真空断路器或少量油质的断路器在切换旋转电机时引发的过电压实施限制，旨在确保旋转电机不受操作过程中过电压的损害。
电容器型（R）的功能在于抑制真空断路器或少量油断路器在操作过程中产生的过电压，以此保护电容器组，防止其因操作过电压而遭受损害。
高压熔断器：
电压互感器在保护功能中的应用，例如型号为XRNP-40.5/0.5-31.5的设备。
4.2 变压器保护用（如：XRNT-12/16-50 ）
干式变压器：
不同类型的变压器各有特点：干式和油浸变压器主要用于大型配电系统；整流变压器适用于交流电转换为直流电；而电炉变压器则专门用于中频或高频场合。
2.感应式式带电显示器
运用特制的感应式传感器，确保与高压区域保持足够的安全距离，实现无接触式的精确测量。
这里安全距离就是之前提到的“空气绝缘净距离”。
12kV：≥125mm；
40.5kV：≥300mm。
福建地区都是采用感应式传感器。
接地开关：
型号：JN15-12/31.5（12kV）
JN15B-40.5/31.5（40kV）
J：接地开关；N：户内；15、15B：设计序号。
额定电压为40.5千伏；额定短路开断电流为31.5千安。
相间距离（mm）。
JN15-12/31.5（12kV）型号的规格分别为150、210、275。
JN15B-40.5/31.5（40kV）型号的设备，其额定电压为360和300。
接地开关配柜需注意：
操作的具体方法（左侧或右侧）、是否需要延长软连接的长度（通常长度为L=240mm）、是否需要配备传感器。
常见问题说明：
母排的选型：
目前，在众多工程项目中，主母排的型号大多由设计院或用户来确定。对于那些未明确指定型号的工程项目，请参照下表进行选择。
通常情况下，主母排的选型依据是其额定电流进行，该额定电流等同于进线柜的额定电流，而进线柜的额定电流则是根据本台柜内一次元器件额定电流的最小值来确定。
2.支母排选型
进线柜、母联开关柜以及母联隔离柜的支母排尺寸需与主母排保持一致，而其他类型的柜子，例如馈线柜和母线设备柜等，则需根据本台柜的额定电流来选择合适的型号。本台柜的额定电流是根据本柜内一次元器件的额定电流中最小值来确定的。
在国网工程的相关要求中，北京、天津、上海、新疆以及湖北这五个地区均明确指出，开关柜的支母排需依据断路器的额定电流进行选型。
3.接地母排选型
主接地母排的标准配置为TMYR-40×6型，而二次接地贯穿排则采用的是TMYR-20×5型。
二次接地系统是国网工程项目的标配要求，除非业扩（用户工程）项目有特别规定，否则一般无需额外设置。
验电车，顾名思义，是用于验电的工具。在检修过程中，开关设备处于关闭状态，活门紧闭。若试图用人力或手动开启活门，存在极大的安全隐患。验电小车的作用在于，在推进过程中自动打开活门，随后插入验电棒检测电流，确认无电后，再将接地车推入，使母线接地，以确保检修过程的安全性。
5.接地车
接地车作用：开关设备检修时，用于线路挂接地用。
接地开关与接地车的主要差异是：接地开关具备切断接地短路电流的功能，而接地车则不具备这一能力。
接地车辆通常可划分为两类：一类是上接地车，其主要功能是接地主母线；另一类是下接地车，其主要作用是接地线路侧。
