小型配电装置配备真空断路器进线开关

在欧洲发达国家中，一般负荷不大的用户大量使用小型成套配电装置，就体积而言，它们约为同等容量AIS、CGIS的一半，达到了减少设备投资、节约变电站用地而取得良好经济效益的目的。

图3-64　SF6三工位负荷开关的示例

这类开关装置的共同特征是用一台20～25kA、630A的真空断路器作为进线开关，其余各负载均由简单的SF6三工位负荷开关控制，与之串联的限流熔断器作为快速短路保护，可保证迅速切断变压器故障电流。在柜体结构上，有断路器柜、计量柜、变压器柜、母联联络柜、直连柜等，各种功能柜型可供扩展。同时，也可组成环网供电单元。

典型的小型成套配电装置是Siemens公司生产的8DH10型和SIMOSEC型断路器柜，它们配用的SF6三工位负荷开关如图3-64所示。这类柜型最大额定电压为24kV，它们在2005年引入我国，现大多以元件进口，当地配制附件、箱体、二次接线和组装，然后提供给用户为主。8DH10型和SIMOSEC型断路器柜在设计上的区别是：前者所有一次元件完全密封在表压130～150kPa的SF6气箱中，完全可运行在恶劣气候环境，因而有的分类法将之纳入CGIS；后者应用了一台3AH6型落地手车真空断路器，因而兼具了可移开式AIS开关柜的优点，便于检修和维护，它的SF6三工位开关用于开断负载电流，母线室和电缆室采用空气绝缘。图3-65和图3-66所示分别为SIMOSEC型和8DH10型断路器柜的结构简图。两种型号的柜内元件布局十分紧凑并大量应用固体界面绝缘技术，因而体积很小，SIMOSEC型断路器柜还多处采取了均压屏蔽。8DH10型断路器柜深775mm，最高的为功能柜，高度为2000mm；SIMOSEC型断路器柜深610mm，柜高为2100mm。

图3-65　SIMOSEC型断路器柜结构简图

1—均压罩；2—断路器操动机构；3—SF6三工位负荷开关；4—电流互感器；5—3AH6真空断路器；6—母线；7—负荷开关操动机构；8—高压电缆

图3-66　8DH10型断路器柜结构简图

1—3AH型真空断路器；2—SF6三工位负荷开关；3—气箱；4—母线；5—断路器操动机构；6—负荷开关操动机构；7—高压电缆

图3-67　新型SF6三工位开关

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图3-68　8DJH型主要柜型的结构

（a）环网馈电柜；（b）变压器柜；（c）断路器进线柜
1—母线；2—三工位负荷开关；3—压力释放薄膜；4—电缆室与释压通道之间的隔板；5—小母线接线槽；6—充SF6气箱；7—三工位负荷开关操动机构；8—M16螺栓头T形套管；9—电缆室门；10—接地排；11—金属隔板；12—高压限流熔断器（熔管）；13—真空断路器；14—断路器操动机构

自2011年起，Siemens公司又推出了8DJH型二次配电装置，它综合了8DJ10型和8DH10型结构的长处，是一种新的小型CGIS设计；在2013年年底，又推出按中国国家标准设计的SIMOSEC 12型二次配电装置，其额定电压只有12kV，真空断路器改为置于SF6气箱内，由此改善了装置的耐候性，并将丧失运行连续性等级由LS1级提高到LS2级。它的母线室和电缆室仍保留空气绝缘，而三工位开关则配用了图3-67所示的新结构，因而该型装置又称为“半气体绝缘”开关柜。这两款新设计都按照IEC最新规定的技术条款考核、定义其技术类别，如开关与断路器的机、电寿命分级，装置丧失运行连续性类别，内部故障电弧试验和IAC等级等，因而极大地改善了原设计的各项性能，进一步提高了开关装置运行的可靠性并延长了其使用寿命。此外，新设计产品在提高生产效率方面也具有一定优势。

8DJH型和SIMOSEC 12型二次配电装置的主要功能柜型结构如图3-68和图3-69所示，技术数据见表3-12。图3-70所示为8DJH型、SIMOSEC型和SIMOSEC 12型二次配电装置的外形图。

图3-69　SIMOSEC 12型主要柜型的结构

（a）环网馈电柜；（b）变压器柜；（c）断路器进线柜
1—压力释放薄膜；2—母线；3—三工位负荷开关操动机构；4—三工位负荷开关；5—充SF6气箱；6—断路器操动机构；7—真空断路器；8—套管；9—高压限流熔断器（熔管）；10—高压电缆

表3-12　8DJH和SIMOSEC 12小型配电装置的技术数据

续表

图3-70　几种小型配电装置的示例

（a）8DJH型；（b）SIMOSEC型；（c）SIMOSEC 12型