发布时间:2022-10-05 10:02 热度:
摘要:根据24kV开关柜的绝缘等级要求,从结构设计、均匀电场、环境控制等角度提出了一些提高绝缘水平的建议。 关键词:24kV开关设备绝缘 中图分类号:TM531.4文献标识码:A文章标号: 1. 引言 随着社会经济的发展,城市用电负荷快速增长,20kV电网系统在城市建设中得到逐步推广。推行20kV电压等级可以有效提高供电能力、节约建设用地、较好地适应不同规模用户的需要、提高电压质量并降低损耗;国内外的实践均证明采用20kV电压供电可以取得很好的经济效益[1]。在可以预见的未来若干年内,20kV开关柜的市场需求会越来越大,因此受的了广大成套开关柜制造厂家的重视。 2. 开关柜的绝缘要求 在电力行业的标准DL/T593—2006《高压开关设备和控制设备的共用技术要求》中,对开关柜的绝缘要求有明确的规定,其中12kV和24kV电压等级的绝缘要求如下表所示。 空气净距离mm 工频耐压kV/1min 雷电冲击耐压kV 相间、相对地 相间、相对地 断口 相间、相对地 断口 12kV 125 42 48 75 84 24kV 180 50/(65) 65/(79) 95/(125) 110/(145) 注:括号外数据为中性点经低电阻接地系统、括号内数据为中性点经消弧线圈接地或不接地系统 3. 24kV开关柜设计的绝缘处理 当前KYN28-12系列中置式开关柜在10kV电网系统中得到了广泛应用,国内许多成套开关柜生产厂家已经积累了丰富的制造经验。因此,24kV开关柜的设计开发大多是在KYN28中置柜的基础上进行,这样可以充分借鉴12kV开关柜成熟的加工工艺和丰富的运行经验。由于电压等级从12kV提升到24kV,对开关柜的绝缘水平的考验大大提高了,因此在结构设计中必须充分考虑各种细节问题。下面就24kV开关柜结构设计中如何提高绝缘水平提出几点设想。 (1)合理选择开关柜宽度 从绝缘可靠性的角度出发,空气绝缘是最可靠的绝缘方式,只要保证绝缘净距离,绝缘就可以得到充分保证。如果按照完全空气绝缘的方案考虑: 柜体宽度=母排排宽度×3+相间净距×2+相对地净距×2 24kV开关柜的理论宽度应为: 柜体宽度=100×3+180×2+180×2=1020mm。 在实际生产过程当中,绝大多数的生产厂家都选择1000mm柜宽,这样势必要考虑采用复合绝缘的方式。一般采取的方式是:在母排上使用热缩套管包覆;触头盒安装板采用硫化处理;在相间和导体对地之间安装SMC绝缘隔板。 (2)等高结构和品字形母线布置 绝大多数的12kV中置式开关柜采用前高后低的结构方式,仪表室为独立结构,可拆卸。24kV开关柜如果采用这种方式,显然不能满足180mm空气净距离的要求。所以,24kV开关柜应采用等高结构的设计,仪表室与柜体为一体结构;适当加高柜体高度到2300mm使得母线室和断路器室有更大的安装空间;母线穿墙套管采取品字形排布,这样才能够满足180mm空气净距离的要求,确保绝缘的可靠性。 (3)均匀导体电场 从实践经验来看,均匀导体电场是手段是比较有效的。对于母排截断的端头,用成形铣刀将端头加工成圆角;对于触头盒内的母排端头可以先做成半圆状,在用铣床加工成圆角;条件允许的情况下,可以