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低压配电柜的特点、安装及调试

来源:湖北既济电力集团有限公司  发布时间:2015-03-17 13:20:22  浏览次数:

 

低压配电柜的特点、安装及调试

摘要:现阶段常见低压柜的特点介绍。通过具体工程实例(某机场航站楼工程)介绍低压柜(MNS型)的安装主要流程。并介绍了低压柜必须进行的几项测试:机械试验;电气操作实验;联锁功能试验;绝缘电阻测试。并对施工过程中遇到的故障和事故进行分析。更加深入的了解了低压配电柜的原理。得出如下结论:现阶段市面上流行的配电柜中MNS配电柜是较好的一种,虽然其价格略高,也存在一定的问题,但是其可靠性相较而言高于其他型号,元件、抽屉的通用性更好;安装、调试也更加简便。通过工程实践,笔者对配电柜安装、调试有如下心得:配电柜在安装时一定要提前做好安装准备工作(包括设备、材料、场地、运输道路等)和施工方案;每一项试验及测试都要按照规程完成,并做好记录,对疑问或问题要及时提出解决,绝不能留下事故隐患。送电前检查一定要严谨,对易出现故障核问题的位置要加倍留意;使用过程中一定要严格遵守操作规程,绝不违规操作,时刻提高警惕,绝不忽视任何安全隐患。

关键词:低压配电柜  特点  调试  机场航站楼

引言:低压配电柜是一种常用的电器设备,在各种类型的建筑中均得到广泛的应用。本文就将对先进常用的低压配电柜特点进行描述,并通过对具体的工程的描述来阐释低压配电柜的安装、调试,并对其优缺点进行简要的评析。

第一章 常用低压柜的结构特点

1.1常见的低压配电柜种类及特点

现今,常用的低压配电柜主要有GGD、 GCKGCSMNS这几种型号。

1.1.1 GCD型配电柜的特点:

GGD型低压配电柜是固定式低压柜,该开关柜具有机构合理,安装维护方便,防护性能好,分断能力高等优点,容量大,分段能力强,动稳定性强;但其回路少,单元之间不能任意组合且占地面积大,还不能与计算机联络,不利于远程控制。

1.1.2 GCK型配电柜的特点:

GCK型低压配电柜是抽屉式低压柜,具有分断能力高、动热稳定性好、结构先进合理、电气方案灵活。一台柜体,容纳的回路数较多、节省占地面积、防护等级高、安全可靠、维修方便等优点。但其水平母线设在柜顶垂直母线没有阻燃型塑料功能板,其安全性受到一定影响;且标准化不强,各个厂家生产的GCK柜配件不统一,其从抽屉的推进方式上又基本上分单插式插式摇进式抽屉单元大多数没有清晰的3断位置只能实现基本的连锁大多数没有实验位置,此外同样不能与计算机联络,不利于远程控制。

1.1.3 GCS型配电柜的特点:

GCS型配电柜是抽屉式低压柜,具有较高技术性能指标、能够适应电力市场发展需要。还具有分断、接通能力高、动热稳定性好、电气方案灵活、组合方便、系列性实用性强、结构新颖、防护等级高等特点。但是其结构制作尤其是装配十分麻烦都采用螺栓连接速度奇慢,工作量大

1.1.4 MNS型配电柜的特点:

MNS型配电柜是抽屉式低压柜,它是按照ABB公司转让技术制造的产品,配电柜的基本柜架为组合式装配结构,柜架的全部结构件都经过镀锌处理,柜体分隔为三个室,即母线室,抽屉小室,电缆室。室与室之间用高强度阻燃塑料功能板及钢板相互隔开,抽屉之间有带孔的金属板,可以有效防止开关元件弧光放电或母线、线缆短路造成的事故。配电柜内零部件尺寸,隔室尺寸,抽出式功能单元均采用标准化生产,且抽出式功能单元与柜体有机械联锁装置,只有当主回路和辅助回路全部断开的状态下才能抽出,抽屉具有试验位置,分断位置,连接位置和分离位置,便于检修和更换

相比较而言,MNS柜较其他各型号配电柜通用化、标准化程度最高,设计更为合理,产品技术更成熟完备,安全可靠性更高,供电可靠性高这些优点。


第二章 某机场航站楼低压配电柜的安装及调试

2.1项目简介

某机场航站楼工程总建筑面积90万平方米,分为T3AT3BT3C三个部分,其中笔者所在的施工区是T3A,即整个航站楼的南侧部分。此部分共有开闭站一座,变电站19座(原设计为17座,编号为AA-AQ,后根据甲方要求增加商业用配电站2座,编号为AR,AS)。

在此项目中笔者主要负责AA ABACADAEAKAMAN七座变电站设备的安装、调试,及其相应进出线的安装、实验。

图2.1  变电站低压系统施工流程图

本文仅就低压配电柜的安装、调试及在此过程中发现的一些问题进行一些论述和探讨。

2.2低压配电柜的安装流程

本项目所使用的低压柜是MNS型低压配电柜,此型号配电柜的特点在前文中已进行描述,在此不再赘述。

2.2.1配电柜基础的制作安装

在本项目各变电站中,AAAMAN三变电站带有夹层,故在低压柜安装前只需制作槽钢基础,而不必制作水泥基础台。其余各站均需先由土建专业配合制作基础台,在笔者方验收合格后,再制作槽钢基础,这一工序中最主要的任务就是保持配电柜基础的水平,这主要是为了保证配电柜安装时的平直,成列柜柜体排布紧密、牢固,避免由于外力挤压造成配电柜变形进而引起抽屉抽拉机构卡死,配电柜内各小室之间绝缘损坏,造成电气事故。

2.2.2 低压配电柜本体的安装

低压柜本体的安装是本项目的一项工作难点,由于场地有限,柜体本身重量较大,且为保证施工安全及施工质量,不能够采取纯人力抬搬运地方法。在变电站内预先做好手拉葫芦的吊环(间距2米)分布,使用手动液压叉车将低压配电柜带包装运至配电室预定安装位置附近后拆箱,使用手拉葫芦将配电柜吊至安装位置,一次就位,很好的避免了在运输和安装过程中对配电柜造成的机械损坏。

配电柜的吊装到位只是配电柜安装的第一步,其后还需要进行主母排,接地母排的安装,在安装主母排时最重要的是注意保护绝缘护套,否则在今后使用中很容易发生问题,本项目AM变电站就发生了这一问题,在此先不叙述,后文会有详细介绍。

2.2.3 接地系统的安装

在制作柜体基础时,应按照图纸将接地扁钢(根据设计要求,本项目采用40*4镀锌扁钢)从柜体基础连接至配电室MEB端子箱,并将镀锌扁钢与低压柜地排做可靠连接,单列柜至少选取两点进行连接,以做到重复接地,保证接地系统的可靠性。

2.3本项目低压柜的调试

由于本项目所使用低压柜为MNS柜,故在此仅对MNS低压柜的调试做以下论述。

MNS低压配电柜的调试主要分为机械试验和电气调试。

2.3.1 机械试验

机械试验主要是对手操部件和抽屉的手动试验。

这些试验主要是验证个个操作机构是否灵活,可靠,特别是抽屉在试验,连接,断开位置定位是否可靠尤为重要,因为这将直接影响到低压柜能否正常使用。

2.3.2 电气调试

电气调试主要包括:电气操作实验;连锁功能试验;绝缘测试。

2.3.2.1电气操作实验

在安装和接线都正确的前提下,按电气原理图进行模拟动作验,即通电试验。主要包括:断路器合、分是否正常;按钮操作及相关的指示灯是否正常手动投切是否正常;这种试验,要一台一台进行,先进行柜子的调试,然后将抽屉逐一调试如果是抽屉柜,要一只抽屉、一只抽屉调试。

2.3.2.2 联锁功能试验

通电检查操作机构与门的联锁,抽屉与门的联锁。在合闸(通电)情况下,门是打不开的。只有分以后,才可以开门。双电源间的机械或电气联锁正常电源正常供电时备用电源的断路器不能合闸,在主电源切断时,备用电源自动完成互投。

2.3.2.3 绝缘电阻测试

为确保操作人员、柜体、柜内器件的安全,绝缘电阻测试是必不可少的。

其主要测量的部位有:开关柜的主开关在断开位置时,同极的进线和出线之间;主开关闭合时不同极的带电部件之间主电路和控制电路之间;各带电件与柜体金属框架之间。

测试时间要达到1分钟,测试电阻必须达到0.5MΩ

2.4调试过程中遇到的主要问题及处理办法

在第二次送电调试过程中,AM变电站的一台低压柜发生了短路故障。由于首次送电检查及调试此变电站一切正常,没有任何故障,因此在第二次送电时并未进行全面检查。但在送电时低压柜直接跳闸短路,由于AM变电站馈出回路也均为母线,且首次调试也未发生故障,故断开馈出回路,并对馈出母线进行绝缘测试,测试结果正常,并无短路现象。后再次对配电柜主母排检查时发现有一金属垫片落在主母排上,恰好其中一个相排的绝缘护套在安装时磨损,造成铜排外露,造成了这起事故。这次事故给了笔者很大的提示,在设备安装时一定要慎之又慎,决不能掉以轻心,对易损设备一定要严加监控;对配电柜顶部的绝缘保护一定要完整可靠;不论设备运行过多久,只要断电后再次送电,一定要先做好全面检查。

在配电站调试完成后,随即进行了空调设备的冷调,在冷调时,一抽屉由于机械故障无法打到工作位,为保障冷调的进行,选择了一个同样负荷的备用抽屉进行替换,但电机启动时熔断器自动熔断,造成断路,按照计算,电机启动电流并未超出设计负荷,在仔细观察熔断器后发现,此熔断器并不符合设计要求,比设计要求型号要小,比较原抽屉熔断器发现厂家给备用抽屉使用了小号熔断器。经更换后,该回路能够正常运行。

在调试过程中偶然发现,MNS柜在分离位置时抽屉的进线触头仍带电,这就无法保证其防护等级要求。虽然迄今为止没有发现因此而产生的电击事故,但是这毕竟是一个安全隐患,后经向厂家咨询,这是现有柜体无法解决的问题,只能提高人员防范意识,不随意将抽屉至于危险状态。


第三章 结论

现阶段市面上流行的配电柜中MNS配电柜是较好的一种,虽然其价格略高,也存在一定的问题,但是其可靠性相较而言高于其他型号,元件、抽屉的通用性更好;安装、调试也更加简便。

通过工程实践,笔者对配电柜安装、调试有如下心得:配电柜在安装时一定要仔细、小心,提前做好安装准备工作(包括设备、材料、场地、运输道路等)和施工方案;每一项试验及测试都要按照规程完成,并做好记录,对疑问或问题要及时提出解决,绝不能留下事故隐患。送电前检查一定要严谨,对易出现故障核问题的位置要加倍留意;使用过程中一定要严格遵守操作规程,绝不违规操作,时刻提高警惕,绝不忽视任何安全隐患。

 

 

参考文献

[1]GB 7251-1997低压成套开关设备和控制设备[S]

[2]低压开关柜安装、调试、运行与维护手册 [M]中国电力出版社

[3]曹金根 低压电器和低压开关柜  [M]人民邮电出版社

[4]李树明 关于GCS型和MNS型低压抽屉柜的对比分析 [J]《电工技术杂志》2003-9