1、低压成套开关设备低压成套开关设备 编制编制：程松明：程松明 2 低压开关柜基础知识低压开关柜基础知识 3 产品定义产品定义 一个或多个低压配电方案（输一个或多个低压配电方案（输.配配.）组成，）组成，并构成相关的控制、测量、信号、保护、调节等并构成相关的控制、测量、信号、保护、调节等功能的设备，简称为低压开关柜。功能的设备，简称为低压开关柜。开关柜一般均由制造厂家负责完成所有内部开关柜一般均由制造厂家负责完成所有内部的电气和机械的连接，采用各种结构部件完整地的电气和机械的连接，采用各种结构部件完整地组装在一起，最终形成一种组合体。组装在一起，最终形成一种组合体。4 功能及作用功能及作用 电能分
2、配与转换、马达控制、无功功率补偿等 保护人身安全、防止触电(直接和间接接触)保护设备（本身与受控的）防止并免受外界环境影响 -溅水 -挤压 -振动 -电磁波辐射 防止动物(蛇,鼠,鸟)及其它外来物体的进入 5 重要标准重要标准 GB7251.1 低压成套开关设备和控制设备低压成套开关设备和控制设备 第一部分：型式试验和部分型式试验成套设备 IEC60439.1 低压成套开关设备和控制设备低压成套开关设备和控制设备 第一部分：型式试验和部分型式试验成套设备 6 按符合标准的程度分按符合标准的程度分 全型式试验的低压柜（TTA）定义：符合一种确认的型号或系列的低压成套开关设备和控制设备，它与已通过
3、验证认为符合标准(IEC439.1)的定型成套设备相比，不存在可能会影响性能的差异。产品试验产品试验 部分型式试验的低压柜（PTTA）定义：一种低压成套开关设备和控制设备，它既包含通过型式试验的设备，也包括未经型式试验的设备，而后者是从符合有关试验的通过型式试验的设备派生（例如通过计算）出来的。7 按结构分类：按结构分类：固定式：PC或MCC回路 抽出式：PC或MCC回路 按用途分类：按用途分类：配电用：馈电柜(PCC:Power Control Center)控制用：马达控制柜(MCC:Motor Control Center)补偿用：如无功功率补偿柜 (电容器柜）基本分类基本分类 8 额定
4、电流(通常同进线开关大小相同)额定电压/额定绝缘电压(400/690V)进出线方式 额定短时耐受电流(Icw/1s)柜体内部功能区域的划分(隔离方式)外壳防护等级 安装地点及方式 外形尺寸(同用户现场面积有关)颜色及表面处理 接地系统 主要技术参数主要技术参数 9 柜 体：开关柜的外壳骨架及内部的安装、支撑件 母 线：一种可与几条电路分别连接的低阻抗导体 功能单元：完成同一功能的所有电气设备和机械部件（包括进线单元和出线单元）（包括进线单元和出线单元）柜体柜体 母线母线 功能单元功能单元 电缆出线电缆出线 主要组成部分主要组成部分 侧侧 视视 图图 10 采用母线或电缆二种方式采用母线或电缆二
5、种方式 上进线 下进线 侧进线 后进线 上进上进 下进下进 侧进侧进 后进后进 进线方式进线方式 上进上进 下进下进 侧进侧进 后后进进 11 前接线前接线 后接线后接线 出线方式出线方式(母线或电缆母线或电缆)前出线（顶部或底部）可以进行靠墙安装 后出线（顶部或底部）不可以进行靠墙安装 出线方式出线方式 12 配电配电母线母线 主母线主母线 母线的分类：母线的分类：主母线(水平母线）:连接一条或几条配电母线和或进线和出线单元的母线 配电母线（垂直母线）：框架单元内的一条母线，它连接在主母线上，并由它向出线单元供电 产品母线产品母线 13 母线的基本要素：母线的基本要素：母线的额定电流及规格(
6、母线的载流量及横截面)母线的额定短时耐受电流（IcwIcw）及额定峰值耐受电流（IpkIpk）IcwIcw：在规定的试验条件下,能安全承载的短时电流的方均根值(通常为通常为1 1秒秒)IpkIpk：母线在规定的试验条件下,能安全承载的峰值电流 Ipk=2.2 IcwIpk=2.2 Icw 母线的表面处理：母线的表面处理：为满足用户要求，对母线表面进行处理，如镀银、镀锡、镀镍等 推荐使用裸铜排符合节能环保要求 母线规范要素母线规范要素 14 型式1:无内部隔离 型式 3：母线与功能单元隔离 功能单元之间互相隔离 出线端子与功能单元隔离 型式2：母线与功能 单元隔离 产品隔离形式产品隔离形式 型式
7、 4：母线与功能单元隔离 功能单元之间互相隔离 出线端子与功能单元隔离 出线端子之间隔离 产品产品 A A 产品产品 B B 产品产品 A A 产品产品 B B 产品产品 A A 产品产品 B B 产品产品 A A 产品产品 B B 出线端子与功能单元隔离线出线端子与功能单元隔离线 出线端子之间隔离线出线端子之间隔离线 15 第一个数字代表对固体的防护程度 0-无防护 1-防止直径大于50mm固体进入 2-防止直径大于12.5mm固体进入 3-防止直径大于2.5mm固体进入 4-防止直径大于1mm固体进入 5-防尘(无有害沉积)6-完全防尘 第二 个数字代表对液体的防护程度 0-无防护 1-防
8、止垂直滴水 2-防止垂直方向15范围内滴水 3-防止垂直方向60范围内淋水 4-防止各个方向的喷水 5-防止各个方向的强烈喷水 6-防止浸水 7-防止持续浸水 用数字 IPX X 表示外壳保护程度 防护等级防护等级 16 安装地点分类安装地点分类 室内安装(施耐德配电柜均为室内安装)室外安装 安装方式分类安装方式分类 靠墙安装 离墙安装 固定方式分类固定方式分类 螺栓固定(施耐德配电柜均要求采用螺栓固定)电焊固定 产品安装产品安装 17 每种柜型均有自己的标准推荐颜色 可以按用户的要求确定 表面处理 -喷漆 -环氧树脂静电粉末喷涂 一般情况下，配电柜均采用环氧树脂静电粉末喷涂 颜色及表面处理颜
9、色及表面处理 18 固定式固定式 主电路的连接只能在开关柜断电的情况下进行接线和断开 抽出式抽出式 主电路带电的情况下，亦可安全的从主电路上断开或接通，具有连接、试验、分离、移出位置 可移式可移式 主电路带电的情况下，亦可安全的从主电路上断开或接通，具有连接和移出位置 功能单元分类功能单元分类 19 功能单元电气示意图功能单元电气示意图 抽屉功能单抽屉功能单元马达回路元马达回路 下出线下出线 抽出式抽出式断路器断路器 固定式功能单固定式功能单元配电回路元配电回路 下进线下进线 配电母线配电母线 即垂直母线即垂直母线 配电母线配电母线 即垂直母线即垂直母线 PCC柜柜 MCC柜柜 MCC柜柜 M
10、CC柜柜 20 MNSMNS低压抽出式开关柜低压抽出式开关柜 21 MNSMNS低压抽出式开关柜低压抽出式开关柜 产品概述产品概述 该产品是参考瑞士该产品是参考瑞士ABBABB公司的公司的MNSMNS系系列低压开关柜并加以综合改进后开发的列低压开关柜并加以综合改进后开发的，是目前国内较先进的低压抽出式开关，是目前国内较先进的低压抽出式开关设备。设备。开关柜适用于交流开关柜适用于交流50Hz50Hz、额定绝缘、额定绝缘电压和工作电压为电压和工作电压为400V400V、660V660V，额定电，额定电流至流至6300A6300A及以下三相五线制的电力供电及以下三相五线制的电力供电系统，可用于发电厂
11、、变电所、工矿企系统，可用于发电厂、变电所、工矿企业、大楼宾馆、机场、码头以及广播电业、大楼宾馆、机场、码头以及广播电视等通信中心来作为发电、输配电、电视等通信中心来作为发电、输配电、电能转换及电能消耗设备的控制，并通过能转换及电能消耗设备的控制，并通过电容补偿对其主母线进行无功补偿。电容补偿对其主母线进行无功补偿。22 结构特点结构特点 开关柜由于采用了瑞士ABB的先进技术，并在其原有基础上加以技术改进，使其更符合中国国情。柜体采用25mm为模数的C型材，通过连接件来组成满足各种需求的柜架和抽屉单元，在MCC柜中大量采用高强度的阻燃型工程塑料组件，使其安全性能更可靠。同时，在MCC柜中，将国
12、外的功能板加以改型，以200mm为模数，进行组合，使其更有利于PC柜与MCC柜混装柜体的设计需求。抽出单元与柜体具有可靠的联锁装置，以防止在开关通电状态下带负荷拉闸，提高了其安全性。产品柜体一般采用冷轧钢板制作，并进行钝化等工先处理，最终组装而成，同时也可根据用户的不同需求采用敷铝锌钢板等材料。MNSMNS低压抽出式开关柜低压抽出式开关柜 23 主要技术参数主要技术参数 名名 称称 单位单位 参参 数数 额定工作电压 V 380 660 额定电流 kA 630 2000 2500 3150 4000 5000 水平母线额定短时耐受电流（1s）kA 50 65 80 水平母线额定峰值耐受电流（0
13、.1s）kA 105 140 176 垂直母线额定最大工作电流 A 1000 垂直母线额定短时耐受电流 kA 50 垂直母线额定峰值耐受电流 kA 105 外壳防护等级 IP30 IP40(特殊说明)MNSMNS低压抽出式开关柜低压抽出式开关柜 24 MNSMNS低压抽出式开关柜低压抽出式开关柜 MCCMCC柜：柜：8E8E单元可装单元可装9 9个个 25 GCK1GCK1低压抽出式开关柜低压抽出式开关柜 26 GCKGCK1 1低压抽出式开关柜低压抽出式开关柜 适用范围适用范围 该产品是八十年代中期，由天津电气传动研究所牵头，组合国内知名企业联系研制，是国内电力系统应用较为广泛的产品之一 开
14、关柜适用于交流50Hz、额定绝缘电压和工作电压为400V、660V，额定电流至6300A及以下三相五线制的电力供电系统，可用于发电厂、变电所、工矿企业、大楼宾馆、机场、码头以及广播电视等通信中心来作为发电、输配电、电能转换及电能消耗设备的控制。27 GCKGCK1 1低压抽出式开关柜低压抽出式开关柜 技术参数技术参数 名名 称称 技术参数技术参数 符合标准符合标准 IEC439IEC439-1 GB72511 GB7251-97 ZBK3600197 ZBK36001-89 89 防护等级防护等级 符合符合IEC144IEC144和和GB4942GB4942-8585规定的规定的P30,IP4
15、0 P30,IP40 额定工作电压（额定工作电压（V)V)交流交流400 400 额定绝缘电压（额定绝缘电压（V V）交流交流400400 控制电动机最大容量（控制电动机最大容量（KWKW）300 300 机械寿命（次）机械寿命（次）50000 50000 水平母线水平母线 160016002000.2500.3150.4000.5000 2000.2500.3150.4000.5000 垂直母线垂直母线 400.630400.630800.1000.1250.1600 800.1000.1250.1600 受电电路受电电路 1000.1600.2000.2500.3150.40001000.
16、1600.2000.2500.3150.4000 50005000 愦电电路最大电流愦电电路最大电流 630 630 一次接插件一次接插件 100.160.250.400 100.160.250.400 二次插件二次插件 15 15 有效值有效值KA/S KA/S 30.50.30.50.（80)80)峰值峰值KA KA 63.105.63.105.（176176）耐受电流（耐受电流（V/minV/min）2500 2500 分断能力（分断能力（KAKA）30.50.30.50.（8080）28 结构特点结构特点 开关柜的基本骨架为装配式结构，柜架的整个结构，采用自攻螺钉紧固连接而成，加上门、隔板、封板、支架以及母线、抽屉，以及装配各种电流规格电器类产品，最终组合成一台完整的开关柜。开关柜采用模数化设计，将柜体分成三个区，顶部为母线区，前部为电器区，后部为电缆出线区，电器区和电缆区均由钢板隔开，以保证线路正常运行，有效防止各种电气故障的发生与扩大故障范围。按开关柜使用特征，可分为受电柜、PC柜、MCC柜、电容补偿柜。开关柜可设计成固定柜与抽屉柜混合型，也可为全抽屉型，即保留了固定柜的简
