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1、概述
XGN2-10Z箱型固定式金属封闭开关设备（简称开关柜）用于3、6、10KV三相交流50HZ系统中作为接受与分配电能之用，特别适合于频繁操作的场合，其母线系统为单母线（并可派生出单线母带旁路和双母线结构）。
本开关柜符合国家标准GB3906《3~35KV交流金属封闭开关设备》及国际标准IEC298的要求，并且有两部提出的“五防”闭锁功能。
本开关柜的主开关采用ZN28A-10系列真空断路器，配用CD10系列电磁和CT系列弹簧操作机构，隔离开关采用GN30-10旋转式隔离开关和GN22-10大电流隔离开关系列产品。
2、产品使用环境条件
2.1环境：上限+40℃；
下限-25℃；
2.2海拔高度不超过1000m；
2.3相对湿度：平日均值不大于95%，月平均值不大于90%；
2.4水蒸汽压：平日均值不大于2.2X10-3MPa，月平均值不大于1.8X10-3MPa;
2.5地震裂度不超过8度；
2.6没有火灾、爆炸危险、严重污秽、化学腐蚀及剧烈震动的场所
3、产品系列及主要规格
3.1型号的组成
3.2系列和主要规格
单母线系统的主接线方案及规格见表1，主接线方案组合示例见表2
4、技术数据
4.1开关柜的技术数据见表3
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项号 |
项 目 |
单位 |
技术参数 |
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1 |
额定电压 |
KV |
3、6、10 |
||||
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2 |
最高工作电压 |
KV |
3.6、7.2、12 |
||||
|
3 |
额定电流 |
A |
630~2500 |
||||
|
4 |
最大工作电流 |
A |
630 |
1000 |
1000 |
2000 |
2500 |
|
5 |
额定开断电流 |
KA |
20 |
31.5 |
40 |
||
|
6 |
额定热稳定电流 |
KA |
20 |
31.5 |
40 |
||
|
7 |
额定动稳定电流 |
KA |
50 |
80 |
100 |
||
|
8 |
额定关合电流 |
KA |
50 |
80 |
100 |
||
|
9 |
热稳定时间 |
S |
4 |
||||
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10 |
防护等级 |
|
IP2X |
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11 |
母线系统 |
|
单母线 |
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12 |
操作方式 |
|
电磁式、弹簧储能式 |
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13 |
外形尺寸（宽x深x高） |
mm |
1100x1200x2650（1000A）以下 |
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14 |
重量 |
Kg |
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4.2断路器及操动机构的技术数据 表4 |
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名 称 |
单位 |
630-20 ZN28A-10/ 1250-31.5 |
1250-20 ZN28A-10/2000-31.5 2500-31.5 |
2500-40 ZN28A-10/ 3150-40 |
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额定电压 |
KV |
10 |
|||
|
最高工作电压 |
KV |
12 |
|||
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额定频率 |
Hz |
50 |
|||
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额定电流 |
A |
1250 |
1250、2000 |
2500 |
|
|
额定开断电流（有效值） |
KA |
20 |
31.5 |
40 |
|
|
额定关合电流（峰值） |
KA |
50 |
80 |
100 |
|
|
额定热稳定电流（有效值） |
KA |
20 |
31.5 |
40 |
|
|
额定动稳定电流（峰值） |
KA |
60 |
80 |
100 |
|
|
热稳定时间 |
S |
4 |
|||
|
机械寿命 |
次 |
10000 |
|||
|
确定短路开断电流开断次数 |
次 |
30 |
12 |
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灭弧室真空度 |
Pa |
不低于6.6x10-2 |
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|
灭弧时间 |
ms |
≤20 |
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5.3结构
本开关柜为金属封闭箱式结构，柜体骨架由角钢焊接而成，柜内分为断路器室、母线室、电缆室、继电器室。室与室间用钢板隔开。
断路器室在柜体下部，断路器的传动由拉杆与操动机构连接；断路器下母线端子与电流互感器连接，电流互感器与下隔离开关的接线端子链接，断路器上接线端子与上隔离开关的接线端子连接，断路器室还设有压力释放通道，若内部电弧发生时，气体可通过排气通道将压力释放。
母线室在柜体后上部，为了减小柜体高度，母线成品星排列，以7350N抗弯强度的瓷质绝缘子支持，母线与上隔离开关接线端子相连接。
电缆室在柜体下部的后方，电缆室内支持绝缘子可设有监视装置，电缆固定在支架上，对于主结线为联络方案时，本室则为联络电缆室。
断路器操动机构装在正面左边位置，其上面为隔离开关的操作及连锁机构。
开关柜为双面维护，前面检修继电器室的二次元件，维护操动机构，机械联锁及传动部分、检修断路器，后面维修主母线和电缆终端，在断路器室和电缆室装有照明灯。前门的下方设有与柜宽方向平行的接地铜母线，其截面为4X40mm2
机械联锁：为了防止带负荷分合隔离开关；防止误分於合断路器；防止误入带电间隔；防止带电合接地开关；防止带接地刀合闸。
开关柜采用相应的机械联锁，机械联锁的动作原理如下：
a停电操作(运行→检修)
开关柜处于工作位置，即上下隔离开关，断路器处于合闸状态，前后门关闭已锁好，并处于带电运行之中，这时的小手柄处于工作位置。
先将断路器分断，再将小手柄扳倒“分段闭锁”位置，这时断路器不能合闸，将操作手柄插入隔离的孔内，从上往下拉，拉到下隔离分闸位置，将手柄拿下，再插入上隔离操作孔内，从上往下拉，拉到上隔离分闸位置，再将操作手柄拿下，插入接地开关操作孔内，从下向上推，是接地开关处于合闸位置，这时可将小手柄扳倒“检修”位置，先可打开前门，取出后门钥匙打开后门，停电操作完毕，检修人员可对断路器及电缆室维护和检修。
b送电操作（检修→运行）
若已检修完毕，需要送电，其操作程序如下：将后门关好锁定，将钥匙取出后关前门，将小手柄从检修位置扳至分断闭锁位置，这时前门被锁定，断路器不能合闸，用操作手柄插入接地开关操作孔内，从上向下拉，使接地开关处于分闸位置，将操作手柄拿下再插入上隔离开关的操作孔内，从下向上推，使上隔离开关处于合闸位置，将操
作手柄拿下，插入下隔离的操作孔内，从下向上推，使下隔离处于合闸位置，取出操作手柄，将小手柄扳至工作位置，这时可将断路器闭合。
6、安装、调整与维修
6.1安装
6.1.1真空断路器在分合闸时产生的动负载，向上、向下约为7840 N，此数据提供设计基础时估算基础应力。
6.1.2基础
开关柜基础参考图2进行设计和施工，基础应平整。
6.1.3安装程序及注意事项
a将开关柜按排列顺序放置在基础上，调整好开关柜的直线度，垂直度、水平度，然后用M12；螺栓或用点焊方法将开关柜紧固在基础槽钢上；
b用M12X30螺栓进行柜间连接;
c安装主母线，打开母线室顶盖板进行安装，安装好后紧固顶盖板，连接母线时接触面应平整、无污物，有污物时应除净，涂中性凡士林油；
d安装一次电缆，电缆头制作完成后，将电缆头固定在支架上，电缆与母线接触面应平整，接触面上涂中性凡士林油后即可连接，并紧固之，电缆施工完后应用隔板将电缆室与电缆沟封隔；
e连接柜间接地母线，使沿开关柜排列方向连成一体，检查工作接地和?；そ拥厥欠裼幸怕?，接地回路是否连接导通，工作接地电阻应不大于1000μΩ，?；そ拥氐缱璨淮笥?/span>4Ω。
f安装二次回路电缆，电缆由机构左侧底穿入，顺侧壁进入继电器室，分接到相应的端子排上，施工时应注意电缆号，端子号不要漏穿或穿错，二次电缆施工完成后，注意勿忘封盖电缆孔。
6.2验收试验及投入运行准备工作
6.2.1验收试验项目
a根据订货资料查对柜内安装的电气元件型号，规格是否相符；
b检查紧固件是否有松动，发现有松动的应予拧紧；
c检查母线连接处，接触是否严密，如有接触不良，应进行修理；
d手动操作隔离开关，断路器、机械连锁程序等3~5次，应灵活无卡住现象，且应动作准确，程序无误；
e检查断路器、隔离开关的机械特性，是否符合其本身规定的要求；
f检查二次接线是否符合图纸要求，在主电路不同电情况下对二次回路通电进行动作试验，应符合二次接线图的要求；
g主回路电阻测量，因本开关柜方案多，各项电阻尚待确定，暂定测量部位为断路和电气连接端子，断路器不超过其标准规定值，电气连接端子应不大于1μΩ，测量方法采用直流降压法，通以100A直流电流，测其电压降；
h二次回路绝缘强度试验，在导体与外壳之间，施加交流50Hz，电压220V，历时1min，应无击穿放电现象，二次回路中有电子器件部分，试验电压由制造厂与用户商定；
i主回路工频绝缘电压实验，在相对地和相间，施加交流50Hz，根据开关柜的额定电压，按GB311.1规定值85%历时1min应无击穿闪络现象。
6.2.2投入运行准备工作
a活动部位需注油处，应注润滑油；
b接通控制、信号、照明等电源；
c在隔离开关、断路器等处于分闸状态时，给主母线送电，即合上进线断路器柜；
d合上有电压互感器的开关柜的隔离开关，检查电压表是否正确，若正确继续往下进行；
e合上避雷器、站内用变压器的隔离开关及有关辅助电器使其投入运行；
f一次合上馈线柜断路器，检查电流表是否正确。
6.3维护与检修
6.3.1开关柜投入运行后，监视和维护工作如下：
a观察主母线和电气连接处母线，如发现母线过热变色应进行检修；
b观察照明、控制、信号电源是否正常供电；
6.3.2检修
开关柜检修，有故障检修和定期检修，故障检修是为防止故障运行和防止事故扩大，在发现故障出现或断定即将出现时，立即对故障部位进行检修，及时排除故障。
定期检修，按运行规定按时进行，检修内容如下：
a清扫各部位尘土，特别是绝缘表面的尘土，
b检修程序锁和机械连锁，动作保持灵活可靠，程序正确；
c按断路器、隔离开关、操作机构等电器的规定进行检修，调试。
d检查电器接触部位，接触情况是否良好，检测接地回路，保持连续接通；
e紧固各螺钉、销钉。
6.4产品的运行、验收及保管
6.4.1产品经出厂检验合格后方可进行包装及发运、包装时，产品用螺钉固定在底排上、运输过程中，只准直立放置不得倒置，倾翻、翻滚，摔下。
6.4.2按产品装箱单、对整机、附件等进行验收。
6.4.3保管
产品在安装前，应以原包装存放在库房中，如不能入库房，应防止淋雨、防止受潮；
不得随意拆卸电器元件及零部件。
7随机文件包括：
a产品合格证
b安装使用说明
c二次安装接线图
d装箱单
8易损件、附件及备件
8.1应有断路器等电器的易损件；
8.2开关柜的易损件，由用户与制造厂协商确定；
8.3开关柜的附件，备件的种类见表，用户从制造厂订购。
9订货须知
订货时用户需提供下列资料：
a主接线方案编号及单线系统图、排列图；
b二次回路接线原理图，端子排列图，如端子无排列图时按制造厂规定；
c开关柜内的电器元件的型号、规格、数量；
d主母线、支母线的材质、规格，否则按制造厂规定供应；
e开关柜使用在特殊环境条件，应在订货时提出；
f需要附件，备件时，应提出其种类和数量。
图1 XGN2-10Z外形图
一次回路方案请向我们联系?。?！
