1、概述 （GZS5型金属封闭箱式环网高压开关）
随着我国电力事业的飞速发展，断路器一统天下的局面被打破，以负荷开关或负荷开关一熔断器为主要元件的环网设备正以极快的速度进入电网。这是因为对于开关，切断负荷是经常发生的，而短路保护则是极个别、很少发生的，断路器则是按极少发生的短路电流设计的，因此结构复杂，操动机构笨重、造价高；而负荷开关一熔断器组合电器则将控制与保护两个功能分开，经常发生的切换负荷用负荷开关来完成，而极少发生的短路保护由熔断器来完成，因此结构简单、造价低。
本型开关设备具有以下独到之处：
a ．安全性高，一次与二次可以完全隔离；主母线室与负荷开关室用接地金属板隔开；在负荷开关动静触头断口间设有接地的金属活门；柜体、负荷开关、金属活门之间设有可靠的机械联锁。
b ．安装容易，维修简单，体积小，搬运轻巧。
c ．操作简单，操作力小；替换容易，可以单机更换。
d ．主开关安装方式可正装亦可侧装。
它可多柜组合成任意接线方案，以满足用户的不同需要。
2、主要用途和使用范围
2.1 开关设备适用于厂矿、住宅小区、高层建筑、学校、公园等的三相交流额定电压 10KV ，额定频率 50Hz 的配电系统，作为接受和分配电能之用，可用于环网供电和终端供电，亦适于装入箱式变电站。
2.2 正常使用环境条件
a. 周围空气温度：上限 +40 ℃，下限 -10 ℃；
b. 相对湿度日平均值不大于 95% ，月平均值不大于 90% ；
c. 海拔不超过 1000m ；
d. 没有火灾、爆炸危险、严重污秽、化学腐蚀及剧烈振动的场所。
3、技术数据
额定参数见表 1
表 1 额定参数
序号 |
名称 |
单位 |
参数 |
1 |
额定电压 |
KV |
10 |
2 |
最高电压 |
KV |
12 |
3 |
额定频率 |
Hz |
50 |
4 |
主母线额定电流 |
A |
630 |
5 |
负荷开关额定电流 |
A |
630 |
6 |
额定短时耐受电流 |
KA/S |
20/4 |
7 |
接地回路额定短时耐受电流 |
KA/S |
20/2 |
8 |
额定峰值耐受电流 |
KA |
50 |
9 |
接地回路额定峰值耐受电流 |
KA |
50 |
10 |
额定有功负载开断电流 |
A |
630 |
11 |
额定闭环开断电流 |
A |
630 |
12 |
5%额定有功负载开断电流 |
A |
31.5 |
13 |
额定电缆充电开断电流 |
A |
10 |
14 |
额定空载变压器开断定流 |
A |
1250KVA变压器的空载电流 |
15 |
主回路、接地回路额定短路关合电流 |
KA |
50 |
16 |
熔断器的开断电流 |
KA |
31.5 |
17 |
组合电器额定转移电流 |
A |
1500（配开元开关） |
1200（配VEI开关） |
18 |
满容量连续开断次数 |
次 |
20 |
19 |
机械寿命 |
次 |
2000 |
20 |
Imin工频耐受电压，对地、
相间 /隔离断口间（有效值） |
KV |
42/48 |
21 |
雷电冲击耐受电压，对地、
相间 /隔离断口间（有效值） |
KV |
75/85 |
22 |
辅助回路 Imin工频耐压 |
KV |
2 |
4、结构
4.1 外壳
开关设备的外壳由基本骨架、顶板、面板、侧板等组成封闭结构，基本骨架是用钢板或敷铝锌板弯制组合而成，整个柜体结构简单牢固精巧而富有特色。
4.2 布局
开关设备的顶部为母线室，母线室的前面为仪表室，主母线室与其它室用钢板隔开，设备的中部为主开关室。
4.3 主要元件
开关设备的主要元件有负荷开关（符合开关一熔断器组合电器）、接地开关、电流互感器、电压互感器、避雷针、电容器、高压带电显示器等。
4.4 仪表室
仪表室内可装设电压表、电流表、转换开关、显示器及操作元件，在仪表室底部的端子板上可装设二次回路的端子排及柜内照明灯，以及击空保险器等，计量柜的仪表室可增装有功电度表、无功电度表、定量器等。
4.5 联锁
开关设备内的负荷开关、接地开关、柜门、金属活门之间设有联锁装置，它们之间的操作关系如下：
a. 负荷开关合闸时，接地开关、柜门、金属活门之间设有联锁装置，它们之间的操作关系如下：
b. 负荷开关分闸时，接地开关可以合闸，当接地开关处于合闸时，金属活门关闭，柜门可以打开。
c. 接地开关合闸时，金属活门关闭，负荷开关无法合闸，柜门可以打开；
d. 接地开关分闸时，金属活门打开，负荷开关可以合闸，柜门无法打开；
e. 电缆进线柜中，在进线有电时，无论负荷开关处于合闸或者分闸，接地开关由电磁锁控制而无法合闸，柜门也无法打开。
f. 柜门打开时，接地开关处于合闸状态，此时无法操作接地开关使其分闸；
g. 门关闭锁定后，才能操作接地开关使其分闸。
4.6母线
4.6.1母线可用铜母线或铝母线制造。
4.6.2 母线的漆色与相序见表2
表 2 母线的漆色与相序
相别 |
漆色 |
母线安装相互位置 |
垂直 |
水平 |
引下线 |
A |
黄 |
上 |
后 |
左 |
B |
绿 |
中 |
中 |
中 |
C |
红 |
下 |
前 |
右 |
5、使用与故障处理
5.1 送电前检查
5.1.1开关设备在送电前，应全面检查设备的所有元件的电气性能、绝缘水平及接线正确性。另外在检查时，负荷开关需合闸，且接触良好，柜门关闭锁紧，接地开关需分闸，检查认为完好，闭合电源后以观看指示仪表的工作情况，若正常即可投入运行。
5.2 正常运行状态
在正常运行时，不论进线或出线柜，负荷开关应在合闸位置，接地开关处于分闸位置，柜门处于关闭锁紧状态。
5.3 故障处理
5.3.1 在进线柜发生故障检修时，应先切断进线电源，将负荷开关分闸，同时检查进线柜显示器，证明无电压时，合接地开关，此时，金属活门关闭，打开柜门，方可入内检修。
5.3.2 在出线柜（或出线柜的输出电缆）发生故障时，应先分该柜内的负荷开关，再合接地开关，此时，金属活门关闭，打开柜门，方可入内检修，此时主母线处于带电状态，熔断器若需更换，在满足进出线柜入内检修条件时，方可入内调换。
6、 维护和修理
6.1 开关设备在下列情况下，需进行维护和修理：
a. 在运行五年后（在正常使用环境条件下）：
b. 在满负载开断20次后；
c. 在无负荷开断2000次后；
在运行五年后，应对该柜的主回路电阻及该柜内主开关动、静触头及灭弧辅助触头进行检查。
在无负荷开断2000次后，应对该柜的机械性能与机械操作进行检查。
6.2 维护和修理时，在一般情况下，可停电后进行；对调换压气筒和更换熔断器可在主母线带电情况下进行。
6.3 熔断器及压气筒的更换。
6.3.1 在出线柜需要更换熔断器与压气筒时，先将负荷开关分闸，再合接地开关、金属活门关闭，使检修处与母线隔离（注：母线室带电），此时打开前门，用工具取下压气筒，换上新的压气筒。之后，用专用工具取下熔断器，换上新的熔断器。
6.3.2 在进线柜需要调换压气筒时，先将进线端电源切断，然后按出线柜调换或检查压气筒的步骤进行。
7、 贮存
环网柜应放在通风良好，并能防止各种有害气体侵入的场所，严禁与化学药品、酸碱及蓄电池等保存在同一仓库内。
8、订货须知
订货方应向本厂提供以下数据：
• 产品名称、型号、方案、数量及交货期
• 环网柜内所装电器设备的名称、型号规格和数量；
• 环网柜的排列图或平面布置图；
• 主母线规格可由订方提出，否则按制造厂标准供给；
• 二次回路展开图；
注：特殊订货与制造厂协商。
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