1  范围

1.1  本技术条件适用于额定电压(即最高电压)为3.6～40.5kV、频率为50Hz的户内三相系统中的高压开关柜1]。

1.2  若超出本技术条件要求，由用户和制造厂协商。

 

2  引用标准

    下列标准所包含的条文通过在本标准中的引用而构成为本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效，所有标准都会被修订。使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

    GB156—93                标准电压

    GB311.1—83              高压输变电设备的绝缘配合

    GB311.2～311.6—83       高电压试验技术

    注：35000～72500V工频耐压值按电力部规定，不参考GB311.1～311.6。

    GB763—90                交流高压电器在长期工作时的发热

    GB1408—89               固体绝缘材料工频电气强度的试验方法

    GB2706—89               交流高压电器动、热稳定试验方法

    GB2900.1—82             电工名词术语  基本名词术语

    GB3309—89               高压开关设备常温下的机械试验

    GB3804—903～63kV       交流高压负荷开关

    GB7354—87               局部放电测量

    GB11022—89              高压开关设备通用技术条件

    GB14808—93              交流高压接触器

    IEC 420：1990             高压交流负荷开关—熔断器的组合电器

    SD/T318—89               高压开关柜闭锁装置技术条件

    DL/T402—91               交流高压断路器订货技术条件

    DL/T486—92               交流高压隔离开关订货技术条件

    DL/T539—93               户内交流高压开关柜和元部件凝露及污秽试验技术条件

    DL/T593—96               高压开关设备的共用订货技术条件

    采用说明：

    1］  标委会审查确定本技术条件仅限于户内产品，充气式交流高压开关柜另有技术条件， 频率采用国家规定。

 

3  使用环境条件

    日温差小于15K，其余按DL/T 593—96第3.1.1条执行。

   

 

4  名词术语

4.1  高压开关柜  high-voltage switchgear panel

    由高压断路器、负荷开关、接触器、高压熔断器、隔离开关、接地开关、互感器及站用电变压器，以及控制、测量、保护、调节装置，内部连接件、辅件、外壳和支持件等组成的成套配电装置，其内的空间以空气或复合绝缘材料作为介质，用作接受和分配电网的三相电能。

4.2  半封闭式高压开关柜  unclosed high-voltage switchgear panel2]

    高压开关柜中离地面2.5m以下的各组件安装在接地金属外壳内的高压开关柜，2.5m及以上的母线或隔离开关无金属外壳封闭。其金属壳内、外的导电体对地及相间距离，符合本技术条件第6.4.1条表1的规定。

4.3  金属封闭式高压开关柜  metal-enclosed switchgear panel

    除进、出线外，第4.1条中的高、低压电器组件及其辅助回路完全安装在接地金属外壳内的高压开关柜。金属封闭式高压开关柜分三种类型：金属铠装式高压开关柜、间隔式高压开关柜、箱式高压开关柜。

4.3.1  金属铠装式高压开关柜  metal-clad switchgear panel

    某些组件分别装在用接地的金属隔板隔开的隔室中的金属封闭式高压开关柜内，金属隔板应符合本技术条件第6.5条表2所规定的防护等级(或者更高)，至少下列组件应在单独的隔室里：

    a)每一组主断路器；

    b)连向主断路器一侧的组件，如馈电线路；

    c)连向主断路器另一侧的部件，如母线，如果有多于一组的母线，各组母线应分设于单独的隔室内。

    如果利用绝缘板作活门的一部分，这一部分应符合本技术条件第7.2.1条的要求。

4.3.2  间隔式高压开关柜  compartmented switchgear panel

    某些组件分设于单独的隔室内(与金属铠装式高压开关柜一样)，但具有一个或多个非金属隔板的金属封闭式高压开关柜，隔板的防护等级应达到IP2X～IP5X(或者更高)的要求。

4.3.3  箱式高压开关柜  cubicle switchgear panel

    除铠装式和间隔式高压开关柜以外的金属封闭式高压开关柜，它具有下列特性：

    a)隔室的数目少于金属铠装式开关柜和间隔式开关柜；

    b)隔板的防护等级低于本技术条件第6.5条表2的规定；

 

    采用说明：

    2］  IEC298中无此内容，此类产品仍在我国继续使用，故作了规定。

    c)没有隔板。

4.4  绝缘封闭式高压开关柜  insulated enclosed switchgear panel3］

    除进、出线外，高压开关设备和控制部分完全由绝缘外壳包住的高压开关柜。

4.5  运输单元  transport unit

    高压开关柜的一部分，不需拆开而适合运输。

4.6  功能单元  functional unit

    高压开关柜的一部分，它包括能完成单一功能的所有主回路和辅助回路组件。功能单元可以根据预定的功能来区分，如进线单元、馈线单元等。

4.7  外壳  enclosure

    高压开关柜的一部分，在规定的防护等级下，它能保护内部设备不受外界的影响，防止人体和外物接近带电部分或触及运动部分。

4.8  隔室  compartment

    高压开关柜的组成部分，除因实现电气连接、控制、通风或必须在隔板上开孔外，所有隔室呈封闭状态或互相隔开。隔室可由内装的主要组件命名，如断路器隔室、母线隔室等。连接隔室之间的孔应以套管或等效方式隔开。母线可以贯穿若干功能单元，根据用户要求可不用套管隔开，但也可采取其他措施隔离。

4.9  组件  component

    高压开关柜主回路和接地回路中承担特定功能的主要部件，如断路器、负荷开关、接触器、隔离开关或隔离插头、接地开关、高压熔断器、互感器、套管、母线等。

4.10  隔板  partition

    高压开关柜的一部分，将各个隔室隔开。若在第4.17～第4.20条的任一位置都可以容易地被触及，隔板成为外壳的一部分，则是可以触及的隔板；若在上述的任一位置，设有能够关闭的门，在门后的隔板不能认为是外壳的一部分，则是不能触及的隔板。

4.11  活门  shutter

    高压开关柜的一部分，它具有两个可转换的位置。在一个位置，它允许可移开部件的动触头插入静触头；而在另一个位置，则是静触头的隔板或外壳的一个部件。

4.12  套管  bushing

    导体与隔板或外壳绝缘的部件，它使导体穿过隔板或外壳。

4.13  可移开部件  removable part

    能够从金属封闭式高压开关柜中完全移出或加以替换的部件，主回路带电时也不例外。

4.14  可抽出部件  withdrawable part

    金属封闭式高压开关柜中一种可移的部件，它可以移动到使分离的触头之间构成一隔离断口或分隔，但与外壳仍保持机械联系。

4.15  分隔(导体之间)  segregation(of conductors)

     将各接地金属件插入高压开关柜导体之间实现隔离的方式。导体与导体之间被接地金属板隔开后，破坏性放电只能发生在导体与地之间。

 

  &n, bsp; 采用说明：

    3］  IEC298中无此内容，进行了补充。

4.16  工作位置(接通位置)  service position(connected position)

     高压开关柜的可移开部件处于完全连接的位置。

4.17  接地位置  earthing position

    高压开关柜可移开部件所处的位置，使主回路短路并接地。

4.18  试验位置(可抽出部件的)  test position(of a withdrawable part)

     高压开关柜可抽出部件所处的位置，使主回路形成隔离断口或分隔，而控制回路是接通的。

4.19  断开位置(可抽出部件的)  disconnected position(of a withdrawable part)

     高压开关柜的主回路中形成隔离断口或分隔，并使可抽出部件仍与外壳保持机械联系，而辅助回路可以不断开。

4.20  移开位置(可移开部件的)  removed position(of a removable part)

     使高压开关柜可移开部件所处的位置是在外面与外壳脱离机械联系和电气联系。

4.21  主回路  main circuit

    高压开关柜中传送电能的所有导电回路(不包括与电压互感器连接的导电回路)。

4.22  辅助回路  auxiliary circuit

    高压开关柜中除主回路外的所有控制、测量、信号和调节回路内的导电回路。

4.23  额定值  rated value

    高压开关柜在规定工作条件下给定的参数值，一般由制造厂提供。

4.24  防护等级  degree of protection

    防止人体接近高压开关柜内带电部分或触及运动部分的外壳、隔板以及防止固体物体侵入设备应具备的保护程度。

 

5  额定值

5.1  额定电压(即最高电压)

     3.6、7.2、12(11.5)、24、40.5kV。

5.2  额定绝缘水平

    符合本技术条件第8.4.1条的规定。

5.3  额定频率

    50Hz。

5.4  额定电流

    5、6.3、8、10、12.5、16、20、25、31.5、40、50、63、80(75)、100、125(120)、160 (150)、200、315(300)、400、500、630(600)、800(750)、1000、1250(1200)、1600(1500) 、2000、2500、3150(3000)、4000、5000A。

    注

    1  高压开关柜的某些主载流回路(如母线、馈出线等)及其组件可以有不同的额定电流。

    2  括号内的值，仅用于老产品。

5.5  温升

    依照DL/T593—96第4.2.4.2条执行，并作如下补充：

    a)高压开关柜中各组件的温升应符合各自的技术条件，不得超过该组件相应的极限；

    b)应根据实际工况，考虑当母线为最高允许温度或温升时，触头、连接及绝缘材料接触的导体的最高允许温度或温升；

    c)对于可能触及的外壳和盖板，其温升不得超过30K。对于可触及而正常运行时毋需触及的外壳和盖板，其温升极限可再增加10K。

5.6  额定短路开断电流和关合电流

5.6.1  额定短路开断电流

    0.63、0.8、1.0、1.25、1.6、3.15、6.3、8、10、12.5、16、20、25、31.5、40、50、63kA。

5.6.2  额定短路关合电流(峰值)为相应额定短路开断电流的2.5倍。

5.7  额定转移电流和额定交接电流4]

    装负荷开关(或接触器)—熔断器组合电器的高压开关柜，其额定转移电流(撞击器操作的)和额定交接电流(脱扣器操作的)按IEC420(1990)第4.104、第4.105条规定确定。

5.8  额定短时耐受电流

    0.63、0.8、1.0、1.25、1.6、3.15、6.3、8、10、12.5、16、20、25、31.5、40、50、63kA。

5.9  额定峰值耐受电流

    额定峰值耐受电流为额定短时耐受电流的2.5倍。

5.10  额定短路持续时间

    额定短路持续时间为4s。装负荷开关的高压开关柜，根据用户需要额定短路持续时间可采用2s或4s。

5.11  分、合闸线圈和辅助回路的额定电压

    操作过程中加到高压开关柜内开关设备操动机构分、合闸线圈或电磁阀线圈端子上或辅助回路线圈端子上或组件上的电压值(不包括连接导线的电压降)规定如下：

    直流：24、48、110、220V。

    交流：100、220、380V。

5.12  气动机构的额定压力(表压)

     在规定技术条件下加到高压开关柜气动机构气缸上压缩空气的压力(不包括连接管道的压降) 其规定值为0.5、0.7、1.0、1.5MPa(表压)。

 

6  一般技术要求5]

6.1  基本要求

6.1.1  高压开关柜的结构应保证工作人员的安全，且便于运行、维护、检查、监视、检修和试验。

6.1.2  高压开关柜中各组件及其支持绝缘件(即纯瓷及有机绝缘件)的外绝缘爬电比距(即高压电器组件外绝缘的爬电距离与额定电压之比)相应值的应用范围规定如下6]：

    a)14、16mm/kV适应于0类设计(前者为纯瓷绝缘，后者为有机绝缘)；

 

    采用说明：

    4］  本技术条件中包括装负荷开关—熔断路组合电器的内容，故作了补充。

    5］  未完全按IEC298的顺序排列，结合我国具体情况将一般要求列入此章。

    6］  IEC298中无此规定，系按湖南电力试验研究所1986年以来验证结果根据电力工业部高压开关设备标准化技术委员会第12次会议提出增加裕度及分类的决定作了修正。

    b)16、18mm/kV适应于1类设计(同上)；

    c)18、20mm/kV适应于2类设计(同上)。

6.2  对组(部)件的要求

6.2.1  同型产品内额定值和结构相同的组件应能互换。

6.2.2  装于高压开关柜上的各组件应符合它们各自的技术标准。

6.3  铭牌

6.3.1  高压开关柜的铭牌，至少应包括以下内容：

    a)制造厂名称和商标；

    b)型号(包括接线方案编号)、名称和出厂序号；

    c)使用参数(额定电压、额定电流、额定短路开断及关合电流、额定短时耐受电流、额定短路持续时间及额定峰值耐受电流)；

    d)设计等级；

    e)防护等级；

    f)出厂日期。

6.3.2  高压开关柜内安装的高压电器组件，如断路器、负荷开关、接触器、隔离开关及其操动机构、互感器、高压熔断器、套管等均应具有耐久而清晰的铭牌。在正常运行中，各组件的铭牌应便于识别；若装有可移开部件，在移开位置能看清亦可。

6.3.3  高压开关柜内安装的高压电器组件(含连接导体)额定值不一致时(如额定电流、额定短时耐受电流、额定短路持续时间及额定峰值耐受电流)，柜上的铭牌应按最小值标定。

6.4  导体间净距和内部故障

6.4.1  单纯以空气作为绝缘介质时，柜内各相导体的相间与对地净距必须符合表1的要求。     

表 1  以空气作为绝缘介质柜内各相导体间与对地间净距 cm

项	额定电压kV	3.6	7.2	12(11.5)	24	40.5
1	导体至接地间净距	7.5	10	12.5	20	30
2	不同相的导体之间的净距	7.5	10	12.5	18	30
3	导体至无孔遮栏间净距	10.5	13	15.5	21	33
4	导体至网状遮栏间净距	17.5	20	22.5	28	40
5	无遮栏裸导体至地板间净距	237.5	240	242.5	248	260
6	需要不同时停电检修无遮栏裸导体之间的水平净距	187.5	190	129.5	198	210
7	出线套管至屋外通道地面间净距	400	400	400	400	400
注：海拔超过1000m时1、2项值应按每升高1000m增大10%进行修正；3～6项值应分别增加1或2项值的修正值。

6.4.2  对于内部故障，应满足下列要求：

    a)金属封闭式高压开关柜应能防止因本身缺陷、异常或误操作导致的内电弧伤及工作人员，能限制电弧的燃烧时间和燃烧范围。

    b)应采取防止人为造成内部故障的措施，如附录A的表A1、表A2中所列举例。还应考虑到由于柜内组件动作造成的故障(如断路器、负荷开关、熔断器开断时产生或排出气体)引起隔室内过压及压力释放装置喷出气体，可能对人员和其他正常运行设备的影响。

    c)如果怀疑所采取的措施不能有效防止内电弧，可与制造厂协商，按附录A中规定的条件及方法进行试验，验证措施是否合乎商定的要求。

    d)对已采用了限流装置(如安装限流熔断器的高压开关柜)保护的这部分回路，可以不按本条c)款的要求进行内部电弧试验。

6.5  防护等级

6.5.1  对于金属封闭铠装式及间隔式高压开关柜的外壳和隔板的防护等级，均应分别作出规定；半封闭式和箱式高压开关柜，仅对其外壳的防护等级作出规定。

6.5.2  为防止人身接近高压开关柜的高压带电部分和触及运动部分的防护等级分类见表2。

表 2  防护等级分类规定

防护等级	能防止物体接近带电部分和触及运动部分
IP2X	能阻挡手指或直径大于12mm、长度不超过80mm的物体进入
IP3X	能阻挡直径或厚度大于2.5mm的工具、金属丝等物体进入
IP4X	能阻挡直径大于1.0mm的金属丝或厚度大于1.0mm的窄条等物体进入
IP5X	能防止影响设备安全运行的大量尘埃进入，但不能完全防止一般灰尘进入

6.6  防误功能7]

6.6.1  高压开关柜应具备防止误分、合断路器，防止带负荷分、合隔离开关或隔离插头，防止接地开关合上时(或带接地线)送电，防止带电合接地开关(或挂接地线)，防止误入带电隔室等五项措施。

6.6.2  根据高压开关柜工作状态(即位置)的不同，对型号不同的产品(或组件)应采取相应的具体措施，要求灵活、简单、可靠。

6.7  高压开关柜间(或隔室间)的隔离8]

6.7.1  金属封闭式高压开关柜必须有防止因本柜组件故障殃及相邻高压开关柜的措施。

6.7.2  高压开关柜间(或隔室间)的隔离设施，如果同时也起绝缘支撑作用，除以阻燃材料制成外，还必须符合本技术条件第8.4条的有关规定，通过相应的绝缘强度的验证试验。

6.8  电力电缆的连接

6.8.1  一台高压开关柜按连接两回电力电缆考虑电缆头的安装位置。

6.8.2  高压开关柜电力电缆头隔室应满足以下要求：

    a)必须有安装电缆头的指定位置，已考虑了可靠的固定方法及零部件；

    b)高压开关柜隔室内高压组件与电缆头连接导电体截面除应能满足铭牌规定的额定电流外，连同支持绝缘子，均应能承受高压开关柜铭牌上所规定的额定峰值耐受电流、额定短时耐受电流和额定短路持续时间；

 

    采用说明：

    7］  内容和原则引用了电力行业的专门技术条件SD/T318。

    8］  IEC298中无此规定，结合我国具体情况作了补充。

    c)电缆头的安装位置及连接方式必须考虑检修、试验时便于拆线及接线；

    d)电力电缆隔室与电缆沟连接处应考虑防止小动物进入的措施。

6.8.3  当进行电缆绝缘试验，若不能将电缆从高压开关柜上拆开时，则高压开关柜与电缆连接部分，应能承受电缆标准所规定的试验电压。

6.9  设计等级9]

6.9.1  为便于用户按不同的使用环境选用相适应的产品，高压开关柜的设计分为0类、1类、2类三个等级。

6.9.2  各类产品的技术条件按本技术条件附录D第D4条确定，并应按规定进行相应试验考核。

6.9.3  高压开关柜铭牌上的设计等级是按型式试验通过了相应的绝缘验证项目确定的，如规定的设计等级中有某一项绝缘验证没有通过，其铭牌上的设计等级只能按实际通过试验项目与本技术条件附录D所规定的技术条件相对照以后确定。