高壓一次圖系統(tǒng)是指將主要一次元器件用規(guī)定符號按一定的順序連接起來的簡易可視化的圖紙。下面對進(jìn)線柜典型系統(tǒng)圖進(jìn)行分解并逐步說明其工作原理。
1、水平母線
水平母線就是開關(guān)柜的母排，分A、B、C三相，顏色分別為黃、綠、紅。相序從上到下ABC。母排的大小根據(jù)系統(tǒng)電流選擇。標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范規(guī)定如下：
高壓柜所有一次銅排導(dǎo)體需采用圓角銅排，且端面需要做倒圓角處理，放置尖端放電現(xiàn)象。
為了方便母線安裝施工，單根母線長度不建議超過3臺柜。每段母線都需要絕緣子支撐，通常超過母線長度超過800mm需要增加一檔支撐。母排的搭接長度不應(yīng)小于銅排的寬度。
母線搭接應(yīng)考慮遠(yuǎn)景擴(kuò)建，擴(kuò)建母線可做如下設(shè)計(jì)：
右側(cè)擴(kuò)展同理，1000屏開關(guān)柜相間尺寸改為275即可。
2、分支母線
分支母線是指由母排引到上觸頭盒以及電纜室內(nèi)各元器件連接用的銅排，分支母線大小根據(jù)柜內(nèi)斷路器確定。
標(biāo)準(zhǔn)化的銅排規(guī)格及開孔尺寸如下：
銅排螺栓安裝時(shí)采用力矩扳手，確保螺栓緊固力矩在下表范圍內(nèi)：
3、斷路器上觸頭
斷路器觸頭由觸臂、梅花觸頭、靜觸頭等組成。需滿足15mm~25mm的咬合長度要求，觸片數(shù)量根據(jù)電流大小選擇。
觸片通常要求鍍銀厚度8μm
4、斷路器上觸頭：同斷路器上觸頭
5、真空斷路器
以國產(chǎn)常規(guī)斷路器和施耐德斷路器為例，外形尺寸及配柜尺寸如下。斷路器的結(jié)構(gòu)及電氣原理請查閱本訂閱號內(nèi)的“斷路器的結(jié)構(gòu)”及“真空斷路器-電氣”。
在斷路器選型中，需要注意的關(guān)鍵點(diǎn)有：電流電壓和開斷參數(shù)、極間距、相間距、儲能電機(jī)和線圈電壓等級、是否帶防跳、是否帶合閘閉鎖、是否帶手車閉鎖等等。
6、電流互感器
電流互感器是將一次大電流轉(zhuǎn)化成小電流供保護(hù)或者儀表使用的元件。我們知道電流越大，所需要的導(dǎo)體截面越大，在高壓柜中最低系統(tǒng)電流630A，用銅排來做測量使用的導(dǎo)線是不現(xiàn)實(shí)的。所以采用互感器將電流減小來進(jìn)行測量。其理論上就是一個(gè)升壓變壓器，二次電流降低了，電壓卻升高了。所以電流互感二次側(cè)千萬不能開路，否則高電壓會造成絕緣擊穿引起安全事故。
電流互感器二次額定電流通常為5A，也有少數(shù)采用1A。
電流互感器變比選擇：
通常按高壓側(cè)計(jì)算電流的1.5~1.75選擇變比
精度等級：測量級0.5；計(jì)量級0.2S;保護(hù)級5P10 \5P20等
7、電流互感器二次
有電流就必須形成回路，所有測量、計(jì)量設(shè)備都需要“串”入互感器二次端。如圖示，TA1~TA3三只互感器由1S1出發(fā)經(jīng)接線盒、計(jì)量表，再回到1S2形成回路?；ジ衅鞒Ｓ镁鹊燃墸河?jì)量用0.2S,測量用0.5，保護(hù)用5P20\10P20等。5P20是指當(dāng)一次電流在額定電流20倍以下時(shí)，誤差小于5%。
8、高壓傳感器
高壓傳感器外形與絕緣子相似，其內(nèi)部設(shè)有抽壓電容芯棒，在高壓帶電回路中抽取一定的電壓作為顯示和閉鎖的電源使用。一般裝在開關(guān)柜進(jìn)線側(cè)、出線側(cè)。通常電容為18~24pf。而在充氣式環(huán)網(wǎng)柜中通常在進(jìn)出線套管上設(shè)置感應(yīng)網(wǎng)來提取電壓，感應(yīng)網(wǎng)通常采用不銹鋼或者碳纖材質(zhì)。
9、接地刀
接地刀是系統(tǒng)斷電后，將三相一次回路接地，釋放殘余電壓，確保檢修和維護(hù)安全的設(shè)備。其在使用時(shí)需要與斷路器、小車及門柜組合起來滿足“五防”要求。電動接地刀還需滿足電氣聯(lián)鎖要求。
接地刀尺寸和相間距通常與開關(guān)柜內(nèi)的斷路器一致。常用的傳動方式有：傘齒輪連桿結(jié)構(gòu)和四連桿鈑金結(jié)構(gòu)。
操作方向的定義：接地刀安裝在后柜中隔板，從柜前看操作孔在右側(cè)為右操，在左側(cè)為左操。
根據(jù)國網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化要求，接地刀不允許在柜后安裝，只能安裝在中間隔板上。
10、帶電顯示器DXN
與高壓傳感器配合使用，用于反映高壓帶電情況。通常分為T提示型和Q強(qiáng)制型，T型不帶閉鎖點(diǎn)；Q型帶閉鎖點(diǎn)，可以與電磁鎖配合使用，用來閉鎖柜門。下面是Q型帶電顯示器原理圖：
各電壓等級的帶電顯啟輝電壓和閉鎖電壓如下：
通常啟輝電壓是額定電壓15%，閉鎖電壓為額定電壓65%
與電磁鎖配合時(shí)工作過程：開關(guān)柜二次帶電而高壓側(cè)無電時(shí)，帶顯示器工作電源燈亮，三相高壓指示燈不亮，電磁鎖鎖桿收回狀態(tài)，柜門可以開啟；二次帶電、高壓側(cè)也帶電時(shí)，電磁鎖節(jié)點(diǎn)斷開，電磁鎖鎖桿彈出，柜門無法取出。二次和高壓側(cè)都不帶電時(shí)，電磁鎖鎖桿彈出狀態(tài)，無法開柜門，需配合鑰匙解鎖。通常高壓側(cè)大于6.5KV閉鎖點(diǎn)工作。
11、避雷器
正常運(yùn)行時(shí)，內(nèi)部電流很小，過電壓時(shí)，阻值急劇減小，通過內(nèi)部的電流瞬間增大幾千倍，內(nèi)部導(dǎo)通，釋放一定的電壓可有效地保護(hù)設(shè)備。
因?yàn)?0kv系統(tǒng)1.3倍額定電壓一般會正常運(yùn)行2小時(shí)，故避雷器額定電壓一般取1.25倍最高電壓，即
10x1.3x1.25=16.25kv
故10kv系統(tǒng)避雷器一般取17kv。
6kv系統(tǒng)取10kv。35kv系統(tǒng)取54kv
閥門式氧化鋅避雷器是最常見的避雷器，其結(jié)構(gòu)如下，當(dāng)上方遇到過電壓時(shí)，閥片便會打開。也有帶放電計(jì)數(shù)功能的避雷器。避雷器不允許做絕緣耐受試驗(yàn)，一般在運(yùn)行一年后需要做預(yù)防性試驗(yàn)。
通常避雷器接地會與開關(guān)柜主接地合并，但有些地區(qū)要求避雷器要有獨(dú)立的接地網(wǎng)，項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)需要注意。
12、進(jìn)出線端子
系統(tǒng)圖中三角形箭頭符號不表示進(jìn)出線方向，僅表示有連接終端。結(jié)構(gòu)上進(jìn)出線端子即為電纜搭接銅排，需要根據(jù)電纜平方數(shù)及根數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，盡量做成獨(dú)立搭接銅排，方便更換。需要考慮雙拼及多拼電纜的安裝空間和安全電氣距離。
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