高压配电柜的安装及调试步骤详解

高压配电柜是发电厂、变电所和工矿企业变配电站等场所常用的主要设备。目前国内生产的高压配电柜有固定式、手车式及活动式三种。手车式高压配电柜的断路器等主要电器设备可拉出柜外检修。推入备用手车后可继续供电，具有安全、方便、停电时间短的优点，活动式是前两种的过渡形式。各种类型的高压配电柜均可采用少油、真空和SF₆断路器。

限于篇幅，下面仅介绍户内金属铠装移开式高压配电柜的安装与调试。

1.户内金属铠装移开式（手车式）高压配电柜的型号

户内交流金属铠装移开式高压配电柜是三相交流50Hz，额定电压3kV、6kV、10kV，中性点不接地的单母线及单母线分段系统的户内成套配电装置，接收和分配网络电能，对电路实行监视、测量、保护与控制，并具有防止误操作断路器、防止带负荷推拉手车、防止带电合接地开关、防止接地开关在接地位置送电和防止误入带电间隔（简称五防）的功能。适用于各类型的变电站、变电所等。

金属铠装移开式高压配电柜常用的有GFC、JYN、KYN、BA等系列产品。

其型号含义如下：

2.KYN1-10型高压配电柜的结构

KYN1-10型交流金属铠装移开式配电柜用作接收和分配电能的户内成套配电设备，它具有对电路进行控制、保护和监测等功能，并具有五防功能。此产品技术性能符合IEC298和GB 3906—2006的规定。该配电柜是用钢板弯制焊接而成全封闭结构，外壳防护等级符合IP2X，外形尺寸840mm×1650mm×2200mm（宽×深×高）。由继电仪表室、手车室、母线室和电缆室四个部分组成，各室之间用接地的金属隔板隔开，螺栓连接，具有架空进出线、电缆进出线及左右联络的功能。

正常使用环境条件：环境温度-5～40℃；海拔不超过1000m；相对湿度不大于90%；地震烈度不超过8级；没有火灾、爆炸危险、严重污染、化学腐蚀及剧烈振动的场所。其外形及内部结构如图5-15所示。

图5-15 KYN1-10型高压配电柜结构示意图

1—仪表继电器室 2—内门 3—电能表 4—继电器安装板 5—继电器 6—端子排 7—控制小母线室 8—二次触头及防护机构　9—手车室　10—断路器手车　11—金属活门　12—提门机构　13—仪表门 14—泄压装置　15—操作板　16—主母线室　17—主母线　18—支母线　19—主母线套管　20—触头盒 21—推进机构摇把孔　22—分合闸指示　23—电流互感器　24—互感器电缆室　25—接地开关 26—接地开关的联锁操作轴　27—带电显示装置　28—信号灯　29—控制开关　30—手车照明灯开关 31—铭牌　32—观察窗　33—手车位置指示旋钮　34—紧急分闸手把　35—模拟母线

（1）手车

手车内架由角钢和钢板弯制焊接而成。根据用途分为断路器手车、电压互感器避雷手车、电容避雷器手车，所用变压器手车（手车有识别装置）不能互换。手车的柜内有三个位置，依次为隔离位置、试验位置、工作位置。每一位置均设有定位装置，以保证手车处于某一位置时不得移动。推拉手车时必须操动联锁旋钮，使断路器在手车移动前先行分闸。

手车上的面板就是柜门，装有铭牌、观察窗等。开启手车内的照明灯即可清楚地观察断路器的油位指示。柜门正中装有手车定位旋钮及位置指示标牌。当转动锁定旋钮时，手车式两侧的定位板及手车机械联锁定位杆的伸缩动作将手车锁定在工作位置、试验位置及断开位置，并同时在面板上显示出位置状况。两旁有紧急分闸装置及合闸位置指示，能清楚反映断路器的工作状态。手车底部装有接地触头及4个滚轮，使手车能沿柜内的导轨移动。在手车正面装1只万向滚轮，它使车底2只前轮搁空，2只后轮配合可使手车在柜外灵活移动。

（2）柜体

柜体由手车室、主母线室、电流互感器（电缆）室等功能单元组成，各单元由钢板弯制焊接而成，各个单元之间用金属板分隔。手车室后壁有3～6只带隔离静触头的触头盒或带触头盒的电流互感器。手车室左侧为辅助回路电缆小室，从底部直通仪表室。右侧装有接地开关及后门联锁操作轴，两边还装有手车定位板及手车推进轨迹板。底部装有手车识别装置、接地母线及手车导轨，母线室设在柜体后上方。在柜内的金属隔板上配置有环氧浇注的套管绝缘子，以限制本柜事故蔓延到邻柜，电流互感器（电缆）室在柜后部，装有电流互感器、接地开关、电缆缆盒固定架等，通过结构变化可实现左右联络、母联，并可装设电压互感器，在配电柜手车室和母线室的上方设有压力释放装置供断路器或母线在发生故障时释放压力的排泄气体，以确保配电柜的安全。

（3）仪表继电器室

仪表继电器室通过减振器固定在手车室上方，可防止主回路元器件的操作振动引起二次回路元器件的误动作。仪表室正面的仪表门可装指示仪表、信号继电器、控制按钮、控制开关带电显示装置及断路器分合状态指示。仪表箱后壁为15回路的小母线室，小母线室为ϕ4mm×13mm黄铜棒，可便于本柜小母线的搭接，柜间小母线均备有软编织连接线。仪表室底部装有二次回路接线端子，最多可装D型端子60个，二次控制电缆由手车室左侧引入。

（4）接地及接地开关

配电柜设有接地母线，接地母线为60mm×4mm铜母线，安装在电缆室。手车与柜体的电气连接通过铜质动静触头压接，并引接到接地母线上，形成柜内接地系统。接地开关安装在电缆室，操作轴穿越手车室隔板至左侧，采用活动操作式手柄进行分合闸操作。

（5）加热器

在高湿地区或温度有较大变化的场合，配电柜内设备退出运行时，有产生凝露的可能。因而在配电柜内装设加热器，用提高温度的方法在空气中的绝对温度不变的情况下，降低相对湿度，使空气中的水蒸气不能凝露。

3.联锁

配电柜具有可靠的防止误操作联锁装置，并达到“五防”要求：①防止误操作断路器；②防止带负荷推拉手车；③防止带电合接地开关；④防止接地开关在接地位置送电；⑤防止误入带电间隔。在“五防”中②、③、④项系采用机械结构组成，①、⑤项系采用机械程序锁加以实现。

1）配电柜上的二次接线与手车上的二次接线是通过自动导向的二次插动来实现的，二次插动触片在手车上，静触片装在柜体上。静触片有两组，一组在试验位置，另一组在工作位置。手车处在上述两个位置时，断路器才能作合闸操作，其他位置二次回路处于未接通状态，故不能对断路器进行合、分操作。另外可加装带程序的控制开关，以防止误分、合断路器。

2）手车装有机械闭锁装置，只有当断路器处于断开位置时，手车才可推拉，以防带负荷推拉手车。

3）手车在操作位置时，面板挡住接地开关操作孔，接地开关不能合闸，只有断路器分闸、手车抽出后接地开关才能合闸（带电显示装置起提示性作用）。接地开关接地后由于联锁作用，用手车只能推到试验位置，故能防止有电合接地开关和带电挂接地线。

4）柜后上、下门和接地开关之间带有联锁，只有手车推出，接地开关合闸后，才能打开后下门再打开后上门，通电前只有先关上后上门再关上后下门，接地开关才能分闸，手车才能推入工作位置，以防止误入带电间隔。

5）各柜间联锁按一次方案要求，由辅助开关电气联锁或程序解决。

4.进出线方案

配电柜不但适用于电缆进出线，而且适用于馈线侧架空进出线及母线侧架空进出线及联络。

5.氧化锌压敏电阻（氧化锌避雷器）

无间隙氧化锌压敏电阻适用于保护系统电压3～10kV交流电器设备，免受过电压的损坏，也适用于并联补偿装置的过电压保护。它的特性为，在正常工作电压下，压敏电阻具有极高的电阻，在过电压作用下，压敏电阻呈低电阻，即使数千安电流流过，其端部电压仍被限制在允许范围内，从而有效地保护了断路开关控制负载设备免受过电压损坏。

6.配电柜安装

1）配电柜的安装尺寸如图5-16所示。

2）配电柜不靠墙安装，平面布置为单列布置和双列布置两种，并设有进出联络母线桥。配电柜在变电所内安装位置要求如图5-17～图5-21所示。拼柜用紧固件已附在柜内有关孔上，拼柜排列完毕后应将其紧固。

图5-16 配电柜安装尺寸

1—一次电缆孔 2—二次电缆孔 3—电缆角钢

图5-17 单列布置参考图

图5-18 母线桥

图5-19 双列布置参考图

3）安装配电柜时，手车室底板不可悬空（有开孔要求除外），应靠实在基础地墙上，以承受车体的动静负荷。

4）配电柜安装后，其前、后、左、右垂直度偏差不得超过规范规定。

5）控制电缆可以由配电柜两侧封板引入，也可以由配电柜左面由下往上引入仪表箱。

6）柜前走廊铺4mm厚橡皮垫，使柜内外处于同一地平面上，柜内应保持清洁无积尘、杂物。

7）配电柜应安装在预埋的基础上，采用螺栓连接将其固定。

7.基础槽钢安装

基础施工要求应符合国家施工及验收技术规范的有关规定。(www.xing528.com)

1）基础槽钢的水平误差不应大于1/1000，全长总误差不大于5mm。

2）由于土建施工精度满足不了电气设备安装精度要求（土建误差以cm计，电气设备安装误差以mm计），故土建只预埋铁件，预埋铁件每隔3m左右埋设一块。

图5-20 穿墙母线桥（侧面）

1—穿墙母线桥 2—穿墙基础 3—母线

图5-21 穿墙母线桥（正面）

1—穿墙套管 2—绝缘子

3）基础槽钢避免由小段拼成，槽钢焊接在预埋铁件上，焊接时通过垫铁厚薄的调整，使槽钢取得较好的水平度。

4）基础槽钢找平后再二次灌浆，二次灌浆应在配电柜安装前进行，灌浆后基础槽钢与室内地坪应持平。

5）基础槽钢的布置如图5-22所示。

8.检查内容及要求

（1）柜体

1）一般性检查：柜内装置的元器件、零部件均应完好无损；柜内所有至回路导电不同相的导体之间及带电部分至接地部分之间的距离不小于125mm（复合绝缘处理除外）；接地开关操作灵活，合分位置正确无误；各连接部分已紧固，螺栓连接部分应无脱牙松动；柜内元器件及绝缘件无受潮、锈蚀现象；柜体应可靠接地，门的开启和关闭应灵活；手车轨道应紧贴地面，不得悬空；顶盖上的压力释放窗盖无损坏变形，开、闭应灵活；柜内外操作尘、污物应清除干净。

2）手车室：轨道畅通，导向定位无变形；定位板、定位件无损坏变形，紧固螺栓无脱落；识别挡板无损坏变形，紧固件无脱落；活门开闭灵活可靠，提升机构无损坏变形，铜套滚板及挡卡无脱落；二次触头完好无损，防护装置移动灵活；一次静触头无歪斜松动现象，下触头至中心地距离应满足686mm±1mm，上下触头至中心距应为36.4mm±0.7mm；一次静触头接触部分应涂有电力复合脂。

图5-22 KYN1-10型高压柜安装基础典型示例

1—柜后 2—柜前 3—一次电缆孔 4—柜间界线 5—二次电缆孔 6—10^#槽钢3根

3）主母线室：主母线已装配完成，支母线已接上，母线之间的连接紧密可靠；接触良好；支柱绝缘子已紧固；套管已紧固；母线室盖板已装好并紧固。

4）电缆室：电流互感器二次引出线连接牢固、接触良好，线端标志及接线正确无误；电缆头、联络母线、套管安装牢固，相序符合要求；接地开关安装牢固，接地线已连接；一次电缆孔已封堵。

5）仪表继电器室：仪表、继电器、控制开关按钮、指示器等其型号规格与有关图样相符，接线无松动脱落现象；继电器应按系统的要求整定完毕，整定值符合有关要求；合闸小母线已接上，其他小母线也按需要安装好；二次接线端子组接线螺钉应紧固且接触良好，引入及引出的连接线正确无误，并有标号；螺栓无黄锈，接地线接触良好。

（2）手车

1）一般性检查：手车在柜外推动应灵活，无卡住现象；手车在工作位置时，一次触头及二次触头可靠接触；手车处于试验位置时，一次动触头跟静触头之间的距离不小于90mm，二次触头应可靠接触；一次动触头完好无损，无歪斜现象，下触头至中心地距离应满足682mm±1mm，上下触头至中心距应为36.4±0.7mm；主回路导电部分不同相的导体之间及带电部分至接电部分距离不小于125mm；手车联锁定位应操作灵活可靠；手车摇进机构应操作灵活可靠；各类手车在柜内轻便地推入及抽出，能可靠地定于“工作位置”和“试验位置”。

2）断路器手车：真空断路器所配装的氧化锌压敏电阻保护，其型号、技术参数是否与被保护负载系统的对象电压等级相符；用手力对断路器操动机构进行合、分操作，无卡滞现象，辅助开关触头合、分可靠，接触良好；机械联锁装置可靠灵活，扳动时无卡滞现象；各紧固件应牢固可靠，各个弹簧应完好无损；将断路器手车置于“试验位置”，测试断路器的行程、触头行程、分闸速度等机械特性应符合验收规范要求。

3）其他手车：熔断器熔体完好无损，电压等级符合系统要求：电压互感器、避雷器所用变压器等完好无损，电压等级符合系统要求；辅助开关触头合、分可靠，接触良好，行程开关关、合符合联锁要求，电气联锁完好无损。

9.调整和试验

（1）工频耐压试验

一次回路42kV 1min，二次回路2kV 1min。在进行一次回路工频耐压试验时，应将避雷器手车、所用变压器手车、电压互感器手车拉出柜内，不参与试验。上述手车的试验按其元器件本身的技术要求进行。

（2）动作试验

将断路器手车置于“试验位置”及“工作位置”进行电动合分闸操作，应能顺利分合。断路器手车本身以及断路器手车与其电气联锁的隔离手车在通电情况下，分别在“试验位置”和“工作位置”进行操作程序性的试验，应能满足隔离手车只能在其联锁的断路器手车分闸后才可被拉动的要求。

（3）联锁试验

手车在试验位置时，联锁轴销应正确插入“试验位置”定位孔内，二次触头应正确啮合，断路器能合、分闸。

手车在试验位置和工作位置之间移动时，由于联锁的作用保证断路器处于分闸状态。

联锁轴销应插入“工作位置”定位孔内，二次触头正确接合，断路器能进行合分闸；当断路器合闸后，联锁机构应被锁住，手车不能推拉，而紧急分闸装置能进行分闸；仅当手车在柜时，接地开关才能操作。仅当接地开关分闸后，手车才能推入工作位置，仅当接地开关闭合后，柜后封板才能拆卸。

（4）其他试验

其他试验是指装于柜内的电器元器件以及辅助回路、母线、接地和继电保护等，其试验项目及要求可按电气装置的交接试验有关规定进行。

10.手车操作

（1）手车活动轮

配电柜内配各类手车的前、后轮均为固点式，当手车推入柜内之前及拉到柜外需要转向时，在手车操作面下部装上随产品附给的活动轮，使两个前轮离地，手车可就地作360°转动，以便将手车推向所需要到地方。当手车从柜外推往柜内，进入“试验位置”之前，应将活动轮取下。

（2）手车推入柜内“工作位置”的操作步骤

手车推入柜内前，应将定位锁定旋钮转到断开位置，使手车定位销缩至手车内。

将手车推入柜内，使蜗轮蜗杆推进机的推进拐臂靠牢在柜体两侧板上的推进轨迹板上（定位板）。

摇动蜗轮蜗杆推进机构，传动手两侧的推进拐臂与柜体两侧板上的推进轨迹板啮合，使手车在柜内移动以进入工作位置。

当手车到过工作位置时，转动定位锁定旋钮至工作位置，以锁定手车。二次动触头随手车的进入而自动跟柜内的二次静触头接触，使二次回路投入工作。

（3）手车推入柜内“试验位置”的操作步骤

同（2），只是手车进入柜内的深度比工作位置短。

（4）手车从“工作位置”拉出的操作步骤

首先使断路器掉闸，然后转动定位锁定旋钮至断开位置，摇动蜗轮蜗杆推进机到不动为止，然后拉手车至柜外。

11.安全及其他注意事项

（1）操作手车之前

应戴好橡胶手套，穿上橡胶胶鞋。

（2）各类手车推入柜内的程序

隔离手车最先，其次是电压互感器手车、避雷器电容手车、仪用变压器手车，最后推入断路器手车。