空气绝缘系列产品产品说明书 UniGear ZS1 铠装式金属封闭开关设备 UniGearZS1 单母线开关设备 UniGearZS1 双层开关设备 69 UniGear ZS1 双母线 UniGear ZS1 船用开关设备 87 订货须知 95 页码概述 从发电厂到变电站，ABB在产品供应、系统集成及售前、 售后服务上提供最可靠的、最高质量的解决方案。 作为可信赖的伙伴，ABB 是全球最大的、产品系列最为 完整的输配电设备供应商。ABB 变电站、电力电缆、电 力变压器、控制系统及开闭所被广泛应用于电力领域。 作为在研发、创新领域具有领导地位的公司，ABB 能为 电力领域的用户提供最为完整的、适合多种场合的解决 方案，来满足客户现在及将来的需要。中压开关设备是 配电网中最重要的环节之一，ABB 已成功地开发了 UniGear ZS1 开关设备,目的是为了满足用户的各种需求。 UniGear ZS1 是统一的解决方案和创新元件的结合体，二 者都是 ABB 的技术成果。 UniGear ZS1 开关设备包括单母线柜、双母线柜和双层柜， 具有以下特点： 完整的产品系列：UniGearZS1 开关设备可提供完整的 产品系列，极大地丰富了系统的解决方案并提高了开关 设备的使用效率。此外,采用相同的附件和备品配件， 保证了 UniGear ZS1 系列开关设备服务和维护程序的 一致性。 灵活的解决方案：多种方案，满足现场用户的各种需求。例如：即使在船用等运行条件环境恶劣的场所， UniGear ZS1 仍能提供一系列的方案，充分满足现场的 安装和运行要求。此外，UniGear ZS1 的单母线柜、双 UniGearZVC 相互之间可以拼接而无需任何的 转接柜，极大地提高了开关设备的空间使用效率。 极高的安全性：UniGearZS1 提供了完整的机械安全闭 锁，防止了误操作的发生。UniGear ZS1 除通过了国际 电工委员会标准和中国国家标准规定的型式试验之外， 还通过了主要船级社规定的特殊试验项目。 极高的可靠性：UniGearZS1 是基于 ABB 中压开关设 备长期的实际运行经验，并容纳了世界各地用户对中 压开关设备的具体要求，是长期的运行经验和创新技 术的统一体。 依据标准 UniGear 开关设备及其装设的主开关符合以下标准： 中国国家标准： GB1984 GB3906 GB/T11022 GB/T16927.1 国际电工委员会标准： IEC60694 IEC62271-100 IEC62271-102 IEC62271-200 正常使用条件: 开关设备应安装在无火灾、无爆炸危险、无严重污秽、无化学腐蚀气体及剧烈振动的场所。 特殊使用条件: 开关设备如需安装在海拔高度大于1000m 的高原地区， 则订货时必须与厂家协商采取必要的加强绝缘措施。 当环境温度超过+40 时，开关设备的额定载流能力 将按一定系数降低，在订货时必须得到制造厂家的确 特殊注意事项：中国许多地区的湿度较高，温度波动速度较快且幅度较 大，开关设备在这种气候环境下运行，就有凝露的危险， 因此： 开关设备在备用和运行状态下，应保证加热器全天候投入。 防护等级： 开关设备的防护等级符合 IEC 60529 GB4208-1993 标准。 UniGear ZS1 开关设备的防护等级为： 外壳防护等级为IP4X 内部防护等级为IP2X 如有特殊要求，在订货时必须得到制造厂家的确认。 门板颜色： 开关设备门板的标准颜色为 RAL7035。 页码概述 丧失设备运行的连续性12 安全 14 试验 16 内部故障电弧防护 18 线 传感器 30 电缆终端头 32 控制与保护装置 33 快速切换控制装置 41 PowerView 开关柜管理系统 43 典型方案及技术数据 45 主结线.5 2.6 2.7 2.8 2.9 2.10 2.11 2.12 2.13 2.14 2.15 2.16 2.17 2.18 UniGearZS1 单母线开关设备 按照国际标准和中国国家标准试验 多种功能单元可组合实现各种安装方案 安装、操作和维护均可在柜前进行 可配置各种主开关，如真空断路器、真空接触器和负荷开关 可配置常规的或集成化智能控制保护装置 概述应用范围 公用事业及电站 主、辅助开关站工业系统 矿山船用及海上作业 渡船运输业 地铁服务业 概述2.1 10 概述 UniGear ZS1 单母线开关设备是一种铠装式金属封闭中 压开关设备，适宜户内安装。 该开关柜的结构为单层中置式，各隔室通过金属隔板 相互隔离，同一隔室的各部件以空气做为绝缘介质。 UniGear ZS1 单母线开关设备是模块型式的开关设备， 由若干标准单元组合而成。通过单元的组合及元件仪 表的选取，该产品易于组成多种解决方案。 开关设备的各功能单元通过了内部燃弧试验，满足 IEC62271-200 附录AAA 类可触及性：判据 的要求。开关设备维护和服务均可在柜前进行，主开关和接地开关均可在柜前闭门操作，开关设备可靠墙 安装。UniGear ZS1 单母线开关设备可装设真空断路器、 真空接触器,装设在同一型号开关柜上的主开关都是可 互换的，这使得单一用户界面的应用成为可能，即 ABB 可为用户提供标准统一的服务、维护和运作。ABB 可提供固定式负荷开关柜，完善了主开关的应用范围。开关设备可装设传统的互感器和保护继电器，也可装 设新型的传感器和智能型控制/保护单元。 12 12 42 75 50-60 …50 …125 …40 …50 …4000 630 1250 1600 2000 2500 3150 3600 4000 7.2 7.2 32 60 50-60 …50 …125 …40 …50 …4000 630 1250 1600 2000 2500 3150 3600 4000 kV kV kV/1min kV Hz kA/3s kA kA/1S kA/0.5s 额定电压额定绝缘电压 额定工频耐受电压 额定雷电冲击耐受电压 额定频率 额定短时耐受电流 额定峰值耐受电流 内部燃弧耐受电流 主母线额定电流 分支母线额定电流 分支母线额定电流 带强制风冷 UniGear ZS1 单母线开关设备主要技术数据 24 24 50* 125 50-60 ...25 63 25 ...2500630 1250 1600 2000 2300 11概述 2.1 如有特殊要求，ABB可提供更高参数的产品。 IEC62271-200 中有关中压开关设备的定义和等级，引 入了新的术语。与旧版的 IEC 标准相比，最显著的变化 之一是彻底删除了旧版标准中有关金属铠装、隔室、开 关设备类别等内容。新标准的设备等级的分类原则基于 用户的观点，按照用户对变电站的要求和期望，重点考 虑了设备从安装到退出运行并拆除的过程中的维护和服 务。在此引入了丧失设备运行的连续性这一用户所关注 的基本参数。 按照以上原则，开关设备可定义为如下： 1.基于联锁的可触及隔室： 高压部分封闭在隔室内，正常操作和维护可以打开该隔 室，仅当高压部分不带电并接地时通过联锁才可触及。 2.基于程序的可触及隔室: 高压部分封闭在隔室内，正常操作和维护可以打开该隔 室，仅当高压部分不带电并接地时通过操作规程结合锁 具才可触及。 LSC2B:母线室、电缆室和主开关室相互隔离。 这类开关设备可定义为：打开功能单元的主回路隔室， 该功能单元的其他隔室可以继续运行。 4.隔板的分类 -PM: 带电部件和打开的隔室之间是金属的且是连续接地的— 保持金属封闭状态。 功能隔室 每台开关设备包括三个高压隔室: 主开关室 和电缆室[C]。每台开关设备 还包括一个低压室 [D]，所有二次元件、二次电缆等都装 在低压室内。 如有需要，开关柜上还可装设泄压通道 [E]，用于在内部 燃弧产生时，泄放燃弧气压。 所有操作、维护和服务都在柜前进行，开关柜可靠墙 安装。 各功能隔室通过金属隔板相互隔离。 主母线 母线隔室内的主母线有矩形铜母线或“D”型母线两种方 式。“D”型母线材料为铝或铜，接触面镀银并套着热缩 绝缘层。根据开关柜载流量大小，可选用单“D”或双 “D”型母线。双“D”母线由两根“D”型母线拼接构成 一个外径为 10mm 的圆形空芯导电体。这样不论从散热、 电场分布以及动稳定等方面看，它都具有优越的性能。 当主母线A 时可选用矩形铜母线kV UniGear ZS1 只有矩形母线方案。 母线是在开关柜拼接后，逐段固定在分支母线上，无须 绝缘子支撑。 母线以高强度的螺栓联接，螺栓上下都配有碟形防松垫 圈，母线接头处设有专用的绝缘罩，这样，在整个母线 隔室内没有任何裸露的带电体。 为了使开关柜相互隔离及承受短路电动力的作用，母线 隔室的柜间均装设隔板及套管。 电缆连接排 电缆通过电缆室内的电缆连接排与主开关的下触头相连 接。通常情况下，铜制的电缆连接排表面覆有热缩绝缘 套管。柜宽 650mm 的电缆接线铜排，每相可连接三根电 1000mm的接线铜排，每相可连接 六根电缆。 接地开关 进线/馈线柜上可装设接地开关，用于电缆接地。 接地开关也可用于母线系统接地（压变柜或母联柜）。 接地开关还可通过专用的隔室直接安装在主母线系统上。 接地开关具有短路关合能力。 接地开关可用手动操作，也可用马达进行电动操作。 接地开关状态可显示在相应的状态指示器上。 12 丧失设备运行的连续性 接地母线 所有开关设备的接地母线依次相连，可 最大程度地保障操作人员和设备安全。 主开关通过静触头盒内的静触头分别与母线室和电缆室相连。静触头盒用环氧 树脂浇注而成。 主开关的活门用金属板制成。当主开关 从试验位置进入工作位置时，活门可自 动打开；当主开关从工作位置到达试验/ 移开位置时，活门自动关闭并被闭锁。 电缆 电缆室内可连接单芯或三芯电缆。每相 所能连接电缆的芯数取决于电缆的额定 电压、电缆室的尺寸以及电缆的分叉部 由于电缆易于在柜前安装，因此开关设备可靠墙安装。 泄压通道(可选件) 泄压通道位于开关柜顶部并依次相连。 所有高压小室顶部装有泄压板，故障电 弧产生的气压打开泄压板，使电弧排入 泄压通道。 通常情况下，内部燃弧产生的热气和热 粒子必须被排出。无论泄压通道出口是在一排开关柜的 任何一端，还是在开关柜的前方或后方，ABB 可提供一 系列完整的解决方案，来满足现场各种各样的需求。 某些场合，如船用设备，禁止把气体直接排到室外，因 此必须采取专门的措施来保障人员的安全并符合相关的 标准。如：加长泄压通道、加吸收剂、加装过滤器或加 装纵向烟囱等。 UniGear ZS1 单母线开关设备上装有完善、可靠的联锁及 附加可选件，可高度保障操作者和设备的安全。 母线的应用方案 开关设备可提供附加的母线应用方案： 用于连接两段母线的安装于柜体顶部的母线 丧失设备运行的连续性 2.2 联锁 安全联锁用来保障正确的操作顺序。即使在意外的操作 错误发生后，安全联锁仍能高度保障操作人员和设备的 安全。 挂锁 主开关室门 在关闭状态下可被锁住。闭锁主开关手车的移进/移出 可通过在操作孔挂锁，防止操作手柄插入的方式来实现。此方式也可运用于母线接地开关。 金属活门 [10] 在打开及关闭状态可通过二个单独的挂锁 进行闭锁, 挂锁锁钩的直径宜为 4～8mm。 闭锁电磁铁 闭锁电磁铁用于自动建立联锁关系，它可闭锁主开关手 车的移进/移出 [11] 和接地开关的分合操作 [12]。 闭锁电磁铁也可用于闭锁母线系统的接地开关。 主开关室门 [13] 和电缆室门 [14] 在关闭状态下也可通过 闭锁电磁铁进行闭锁。 14 安全 辅助装置 15 活门闭锁装置 当主开关手车从主开关室内抽出时，该装置闭锁活门不 被打开，操作者用手无法打开活门。活门只有在主开关 或辅助小车进入工作位置时，才可被打开。 17 断路器紧急分闸辅助装置 主开关室门板上装有断路器紧急分闸辅助装置，用于在 紧急情况下，通过闭门操作断路器上的机械分闸按钮， 使断路器分闸。此操作只可在断路器处于工作位置时进行。 16 主开关－开关柜兼容装置 主开关的航空插及开关柜上的航空插座装有兼容装置， 可防止开关柜误用其它额定电流的主开关。 闭锁电磁铁（可选） 挂锁（可选） 标准安全联锁 接地开关操作孔10 活门 11 主开关手车移进/移出 12 接地开关合/分 13 主开关室门打开 14 电缆室门打开 15 安全 2.3 禁止 状态 移进/移出主开关手车主开关合 合主开关主开关手车处于非试验/工作位置 移进主开关手车二次航空插未插好 拔下二次航空插主开关手车处于工作/中间位置 合接地开关合主开关手车处于工作/中间位置 移进主开关手车接地开关合 打开主开关室门主开关手车处于工作/中间位置 移进主开关手车主开关室门打开 打开电缆室门接地开关分 分接地开关电缆室门打开 16 试验 UniGear ZS1 关设备已按IEC 和中国国家标准 进行了所有的型 式试验。 此外，还按主要 DNV,RINA, BV GL）的要求进行了船用开关设备 的相关试验。 开关柜试验按标准的规定，考虑了最恶劣情况对试验结 果的影响，因此，试验结果适用于所有的开关柜。 开关设备的试验还模拟了很少甚至不会发生的情况。例 如：按设计的最大短路电流进行试验，由于电流限制元 件（如电缆）的存在和实际电能通常低于其额定值，系 统一般无法达到最大短路电流。 此外，每个开关柜在出厂前都进行了常规试验，这些试 验的目的是基于每个开关柜特性的功能检查。 型式试验： 机械操作试验船级社要求的试验： 震动试验工厂常规出厂试验: 接线正确性检查型式试验： 短时和峰值耐受电流试验试验结果表明主回路和接地回路在承受因短路电流 引起的应力后无任何损坏。可移动部件的接地系统 和开关柜的接地铜排也是试验的对象。主母线系统 和上下分支连接部分的机械和电气特性甚至在短路 情况下均未发生变化。 温升试验温升试验在额定电流下进行，试验表明温升值在标 准规定的范围内。在试验中，对开关柜和配置的主 开关（断路器，接触器和负荷开关）均进行了温度 的检测。单独的元器件比装在开关柜内能承受更高 的额定电流，因此，元器件通过的额定电流取决于 开关柜的特性和相关的通风系统（自然或强制通 绝缘试验该试验检查开关柜耐受工频或雷电冲击电压的能 力。工频耐压试验为型式试验项目之一，同时也 作为一项在工厂内进行的常规出厂试验项目。 17 试验 2.4 主开关关合和开断试验所有主开关 (断路器，接触器和负 荷开关）通过了开断额定电流和 短路电流试验。此外，也通过了 分、合电容电感负载、电容器组 和电缆试验。 接地开关关合能力试验开关柜的接地开关可关合在短路 故障上，事实上，接地开关通常 具有闭锁功能来防止其合在带电回路上。然而，这 种情况仍然可能发生，因此，必须严格遵守安全操 作规程。 机械操作试验主开关的机械寿命试验表明了主元件的可靠性。电 工技术的经验表明，机械故障是最普通的故障之 一。开关柜及其主开关已通过了比在通常实际使 用中还要高的操作次数试验。此外，主开关是质量 系统的一部分，它定期地被从生产线上抽出来作机 械寿命试验，以验证其质量是否等同于那些作型式 试验的主开关。 船级社要求的试验 高温试验一般来说，船舶上的电气运行条件比陆地上的运行 条件更苛刻。温度是一个较大的影响因素，因此船 级社要求开关设备能运行在更高的温度环境中 (45, 甚至更高)，高于 IEC 标准 (40)。 倾斜试验试验分别在一定时间内，倾斜角最大达 25 度的情况 下对元器件（断路器，接触器和接地开关）进行操作 （对开关柜四面均进行了倾斜操作），试验表明开 关柜能承受恶劣的运行条件，其元器件的操作没有 任何问题和损坏。 震动试验在震动试验中开关柜承受机械应力的结果，充分证 明了开关柜的可靠性和坚固性。 船舶和海上平台的运行环境受到强烈的震动影响， 如船舶上或钻井平台上马达的震动影响。 开关柜已进行了从 2～100Hz 的下列震动试验： 2～13.2Hz频率范围内,震幅为 1mm 的震动试验。 13.2～100Hz频率范围内,加速度为 0.7g 的震动 试验。 18 内部故障电弧防护 在当今中压开关设备的开发过程中，人身安全必须摆在 首位，在这就是为什么 UniGear ZS1 开关柜已按耐受其最 大短路耐受电流引起的内部电弧设计并已通过内部燃弧试 验。试验结果表明开关柜的金属外壳能防止内部电弧窜 出而伤害开关柜附近的操作人员。 内部电弧故障是最不易发生的故障之一，尽管理论上它 可由各种因素造成，如： 因绝缘件老化而引起的绝缘降低，如恶劣的环境和高污染的空气对绝缘件的影响 安装或维护时遗留物件在柜内虽然 UniGear ZS1 开关柜的特点可显著减少这些因素导致 的故障，但仍然有一些故障不能完全避免。 内部故障时会产生下列现象： 金属部件的熔化，解体和汽化如果不对内部故障电弧进行适当的控制，将会对操作 者造成严重的后果，如机械伤害（冲击波，飞出的物件 和门被冲开）和烧伤等（热气体）。 UniGear ZS1 开关设备进行试验时，门仍然保持关闭甚至 在相当高压力时也没有隔室被冲开，没有火焰和热气体 喷出。因此,确保了开关柜附近运行人员的安全。 此外，也没有因故障而在开关柜外表面产生破坏孔，所 有的接地回路仍然有效，确保了在故障后接近开关柜人 员的安全。 IEC 62271-200 标准规定了进行试验的方法和开关设备必 须符合的所有判据。 UniGear ZS1 开关设备完全符合标准中有关 类可触及性设备的参数及下列判据： 所有的开关柜接地连接必须保持有效。试验验证为 IAC 级时，对金属封闭开关设备和控制设备 命名如下： 试验值：试验电流（单位为kA）、持续时间（单位为 UniGearZS1 开关设备的等级为：IAC AFLR 安装开关柜时，下列几个基本因素必须加以考虑： 故障电流水平(16...50 kA)。 故障持续时间(0.1...1s)。 开关配电室的尺寸，特别注意高度。必须严格检查热气体和热颗粒的释放通道来确保人员的 安全。 19 内部故障电弧防护 即使在由于安装场合的限制而使可能发生的内部燃弧 无法直接排出室外的场合(如安装在船舱内的船用开关 设备)，UniGear ZS1 仍能提供一系列完整的解决方案来 满足耐受内部故障燃弧的要求。 当燃弧时间为 秒（故障电流为40kA 及以下）及 0.5 秒（故障电流为 50kA）时，UniGear ZS1 开关设备通过 本身的结构，针对内部故障燃弧所可能产生的影响，提 供了完整的被动方式的保护。 ABB 还开发了一系列的保护系统，可实现有针对性地对 内部故障燃弧进行保护。 通常在100ms 之内检测到并消除内部故障； 最大程度地减少停电时间。为了实现对内部故障电弧的主动保护，安装在各个隔室 内的传感器能立即检测到突发的内部故障燃弧并有选择 性地分断断路器。 ITH（20ms 的激活时间）属于较早的产品系列，而 REA 系统（3ms 的激活时间）属于最新的产品系列。 ITH 传感器包括位于开关柜顶部高压隔室（主开关室、母线 室和电缆室）泄压板附近的限位开关。内部故障电弧产 生的冲击波打开泄压板，使连接到短路器分闸线圈的微 动开关动作，从而断开断路器。 REA 请参见 38 2.5内部燃弧时间及其所造成的损坏 电缆 100200 500 ms 20 真空断路器 真空断路器在目前所 有的配电领域中都扮 演着最重要角色。 VD4 真空断路器的 UniGearZS1 开关设 备的要求。 ABB 所生产的真空 断路器凝结了 ABB 几十年开发和应用真 空灭弧室的智慧，具有优异的电气和机械性能，极高的 使用寿命且免维护,并具有更加紧凑和创新的结构。 ABB 开发和生产了适用于中压领域的所有规格的真空灭 弧室，包括使用在断路器上的和使用在接触器上的线断路器的灭弧室利用高真空作为灭弧和绝缘的介质。 得益于真空的良好的灭弧性能和先进的开断技术，我们 可以做到极低截流值的开断，没有任何过电压产生。在 开断后，真空中的电介质强度恢复速度相当快，因此不 会有重击穿的现象出现。 断路器的触头位于灭弧室中，电弧的熄灭在灭弧室中完成。VD4 中压断路器的灭弧室浇注在环氧树脂的极柱之中， 浇注式的设计使极柱更加坚固，也使真空灭弧室免受外 力的破坏，并且避免了积尘和潮湿对绝缘的影响。(3150A 及以上额定电流的真空断路器为装配式) ABB 真空断路器使用了最先进的开断技术：开断中低电 流时利用横向磁场触头灭弧，而开断大电流时利用纵向 磁场触头灭弧。每一种灭弧方式都能使弧柱均匀的分布 在触头表面上，从而使断路器在各种电流情况下都能最 有效地完成开断任务。 真空灭弧室的机械结构相对简单：绝缘的陶瓷外壳两端 被不锈钢密封构成灭弧室的腔体，中间是开断和承载电 流的触头。触头具有一个由适当的材料（铜铬合金，铜 和钢）组成的多层的结构，这保证了在任何正常和短路 电流下，断路器都能表现出良好的性能，并且还有高电 热导率和长机械寿命。多层的触头是在高真空的环境下 焊接而成，因此触头中不含任何可电离的杂质。触头分 离时产生的电弧中包含着熔融和汽化状态的金属材料， 电弧由外加电场维持，当回路电流过零时，电弧自然熄 灭。监视灭弧室的真空度是没有必要的，灭弧室在整个 服务期内是完全密封并且免维护的。 操动机构 VD4 真空断路器配有 弹簧储能操动机构。 无论合闸还是分闸特 性都不受人为影响。 储能机构可以由人工 储能或是利用储能电 利用面板上的合分闸按钮可以进行手动合 分闸，也可以利用脱 扣器（合闸脱扣器， 分闸脱扣器或低电压脱扣器等等）对断路器进行电动合 断路器通常都装配有防跳装置以避免由于同时到来的合分闸命令而产生的误动作。 人机界面 断路器的前面板提供了用户操作的界面，在面板上装配 有下列元件: 低电压脱扣器的禁用选择器（可选）标准 符合 IEC 62271-100 的要求。 VD4 21 线 断路器配有传统的弹簧操作机构，这套机构可以被 依靠电磁力驱动的永磁操动机构所替换，这就是 VM1 系列真空断路器。 除了操动机构，在这一章中所提到的断路器的所有特性 都没有任何改变。 相比起传统的弹簧操动机构而言，VM1 永磁操动机构仅 由极少的基本元件构成： 带永久磁铁的驱动器。磁力驱动器是整个永磁操动机构的核心，它负责驱动断路器进行合分闸操作并 且在动作后能够让触头保持在正确位置。驱动器通 过一副简单的杠杆与灭弧室相连接。 电子控制单元。集成的电子控制器执行所有的控制功能（脱扣、操作、储能和自检等等）。断路器装 配有一块宽电压的交直流电源。 电容断路器动作所需的能量从一个电容组所获得。电容组所储存的能量足够完成一次分—合—分的自 动重合闸操作。 位置传感器。断路器触头的位置由电子接近开关所感知。 手车底盘 断路器安装在一个金属的手车底盘上，手车底盘具有一 套驱动机构使得操作者可以在开关柜门关上的情况下 将断路器移进或移出。由于开关柜本身是由金属材料 构成，所以手车底盘可以提供有效的接地，另外，手 车底盘还可安装专门的接地装置直接连到开关柜的接地 母线上去。 手车电动机驱动装置 当开关柜配置 REF542plus 智能型控制/保护单元时，可 根据客户需要，在原有断路器手车的基础上，增设电动 机驱动装置，实现断路器手车在开关柜内试验/隔离位置 与工作位置间的电动移进和移出。同时，在原有机械 联锁的基础上，还可通过与 REF542plus 智能型控制/保 护单元的逻辑编程功能的配合，实现电气与机械双重 联锁。在提高开关设备的自动化程度的同时，进一步 提高了开关设备的安全可靠性。当不需要电动操作时， 可切换为手动操作方式。 VM1 22 真空接触器 VSC 中压真空接 触器适用于操作 VSC真空接触器 可用于操作和保 护电动机、变压 器和功率因素补 偿装置。与适当 的熔断器配合， 它可用于最大短 路容量达 1000MVA 的系统中。 VSC 真空接触器的电气寿命达到：在 400A 开断电流下完 100,000次合分操作，符合 AC3 类标准。 VSC 真空接触器整体框架由一整块环氧树脂构成，树脂 框架中安装有： MAC型永磁操动机构 辅助开关和附件VSC 接触器有以下型号： 以上可选用的型号，均包括以下述两种操作模式。 SCO(单命令操作):当辅助电源向接触器供电时合闸； 当接触器接到分闸命令时辅助电源被切断或辅助电源 电压不足时分闸。 DCO(双命令操作)：接触器接收以脉冲方式发出的合 闸命令时合闸；同样,接触器接收以脉冲方式发出的分 闸命令时分闸。 熔断器 VSC 真空接触器可以安装中压熔断器实现进一步的保护 功能。 接触器、熔断器和保护装置的配合符合 ICE 60470 标准对 类元器件的要求。熔断器安装框架一般会按照以下标准对熔丝平均安装尺 寸和撞针类型的规定，事先进行调整： DIN43625 BS2692 下列的熔断器可以被使用： DIN标准型号，长度为 192、292、442mm BS标准型号，长度为 235、305、410、和 553mm 熔断器安装框架装有一套自动分闸装置，它可以保证即 使只有一相熔断器熔断，接触器也能立刻分闸。同样， 它也能保证只要有一相熔断器未安装，接触器就不能合 用于变压器保护的熔断器代号为CEF，用于马达和电容 器保护的熔断器代号为 CMF。 可抽出式 UniGearZS1 开关柜) 型式 固定式 额定电压 3.6kV 7.2kV 12kV 3.6kV 7.2kV 12kV 型号 VSC VSC12 VSC/P VSC/P12 技术数据 23 线 额定绝缘电压 kV 3.6 7.2 12 额定工频耐受电压 kV/1min 25 32 42 额定雷电冲击耐受电压 kV 40 60 75 额定频率 Hz 50-60 50-60 50-60 额定电流 400400 400 额定开断电流 40004000 4000 极限开断电流 60006000 4000 额定短时耐受电流 6000/1s6000/1s 6000/1s 2500/30s 2500/30s 2500/30s 机械操作寿命 1,000,0001,000,000 1,000,000 F-C 回路额定电流 ...315...315 ...200 F-C 回路额定短路开断电流 kA...50 ...50 ...50 F-C 回路峰值关合电流 kA...150 ...150 ...150 DIN 标准的熔断器 BS 标准的熔断器 标准 接触器符合 IEC 60470 IEC60632-1 熔断器符合 IEC 60282-1 带熔断器接触器最大负载能力 熔断器最大负载电流 电动机 kW 1500 3000 5000 变压器 kVA 2000 4000 5000 电容器 kVAR 1500 3000 4800 负载 变压器 电动机 电容器 额定电压 熔断器 最大负载 熔断器 最大负载 熔断器 最大负载 3.6kV 200A 160A 315A 250A 450A 360A 7.2kV 200A 160A 315A 250A 355A 285A 12kV 200A 160A 200A 160A 200A 160A 取决于熔断器的参数。24 辅助手车 当需要时，UniGear ZS1 开关设备可装配各种辅助手车， 以满足运行操作或维护工作的需要。 辅助手车分四种类型： 12kV用无关合能力的接地车 12kV用有关合能力的接地车 12kV用电缆测试车 隔离车12kV 用无关合能力的接地车 这种手车的功能与无关合能力的接地刀闸相同。因此， 它们没有在故障状态下接地带电回路的能力。 接地手车用来提供一个额外的可靠的接地以确保人身安 全，在某些运行和维修工作流程中对此有作出要求。 当要使用接地手车时，需先将原来开关柜中的主开关 （断路器或接触器等）抽出。接地手车带有闭锁机构， 可以防止带电时误将接地手车移进。 无关合能力的接地手车有两种形式： UniGearZS1 开关设备的结构，接地主母线系统的手车 在手车移进的阶段，仅抬起上侧活门并将连接上部进线 （即主母线系统）的触头接地。同样，接地馈线电缆的 手车在手车移进的阶段，仅压下开关柜下侧的活门，并 将连接下部出线（即馈线电缆）的触头接地。 这种手车也适用于母联柜当中，在这 种情况下，它们可以接地上部触头， 也可以接地下部触头。 12kV 用有关合能力的接地手车（带 接地开关） 这种带有接地开关的接地手车具有关 合短路电流的能力，在主母线或电缆 维护检修时，按设定的操作步骤进行 接地操作，无需另挂接地线。 手车动触头可按需要进行上下调整， 装于上端时可实现主母线系统接地， 装于下端时可进行电缆接地。 当要使用接地手车时，需先将开关柜中的主开关（断路 器或接触器）移出柜外。接地手车带有闭锁机构，可以 防止带电时误合接地开关及当接地开关合闸时移动接地 手车。 25 辅助车手 2.8 主母线系统接地车，无关合能力 电缆接地车，无关合能力 电缆测试车 隔离手车 电缆接地车，有关合能力 主母线系统接地车，有关合能力 UniGearZS1 开关设备的结构，接地主母线系统的手车 在手车移进的阶段，仅抬起上侧活门并将连接上部进线 （即主母线系统）的触头接地。同样，接地馈线电缆的 手车在手车移进的阶段，仅压下开关柜下侧的活门，并 将连接下部出线（即馈线电缆）的触头接地。这种手车 也适用于母联柜当中，在这种情况下，它们可以使接地 上部触头，也可以使接地下部触头。 12kV 用电缆测试手车 电缆测试手车使得在测试馈线电缆时无需进入带电隔室， 也不需要将电缆从开关柜上拆卸下来。 当要使用电缆测试手车时，需先将原来开关柜中的主开 关（断路器或接触器等）抽出。 电缆测试手车在手车移进的过程中，仅压下开关柜下侧 的活门，并利用其自身的触臂连接到待测的电缆上。电 缆测试手车只能用在进/出线柜 隔离车 隔离手车可以将开关柜的上下触头直接相连。利用断路 器形式的极柱来连接隔离的母线可以避免受到环境的影 响，非常的安全和可靠。在进线/出线柜中它将主母线和 馈线连接起来，在母联柜中，它连接了两个母线系统。 隔离车可以代替断路器使用在 UniGear ZS1 开关设备中，在 发散式网络中完成进线/出线柜的功能。隔离手车也可以 用于通过电缆完成两台开关柜之间的连接，这种连接方 式需采用双开关柜结构，每台开关柜均为母联形式，第 一台配断路器，第二台配隔离车。 26 负荷开关 DF 单元装配了 NAL 型负荷开关。 这种单元可用于开 关并保护负荷、变 压器或是变电站中 的辅助变压器。 NAL 负荷开关是 中压空气绝缘开关 元件，它包含一 个固定式的支撑 （由上下绝缘子 构成）、触头系 头）和闭锁夹（熔断器或绝缘排）。 负荷开关－熔断器组合拥有两副动触头刀闸系统，主触 头通过负荷电流，弧触头只在开关合分闸的过程中通过 电流。这种方案使主触头工作压力较轻，因此开关元件 的电气性能十分稳定。 在负荷开关开断过程中，顶部的绝缘气缸中的空气被一 个活塞压缩。在触头分离的瞬间，压缩空气从一个特殊 的喷口吹出，冷却并去除电弧中的导电离子。这使电弧 的电阻逐渐地增大，最终使电弧得到熄灭。气缸中的活 塞与负荷开关的弧触头同步运动，这保证了最强大的气 流出现在触头分离的瞬间，使负荷开关具有稳定的熄弧 能力。 DF 单元可以安装绝缘排（NAL 负荷开关）或是中压熔断 器（NALF 负荷开关－熔断器组合）。 NALF 负荷开关－熔断器组合使用符合 DIN 43625 标准的 熔断器，并有一套熔断器脱扣自动触发机构。保护变压 器的熔断器在 ABB 代号为（CEF）。每个 DF 单元都安 装有一台具备关合能力的接地开关以将电缆接地。 负荷开关－熔断器组合如同接地开关一样，可从开关柜 面板上进行手动操作。两者的位置都可以通过开关柜上 的一个窗口直接观察到。 DF 单元可以装配三相互感器，也可以装配测量传感器。 DF 单元包含两个高压隔室，母线隔室和馈线隔室。负荷 开关－熔断器组合和电缆接头都在馈线隔室之中。 当接地刀闸关合时，高压隔室自动隔离。一个绝缘的活 门将负荷开关－熔断器组合的固定触头完全隔开，使操 作者不可能接触到上部的触头。这使得我们可以在开关 柜运行的时候对电缆和熔断器进行检修。 负荷开关－熔断器组合、接地刀闸和馈线室门相互闭锁， 以确保人身安全，防止误操作。 每个单元都为安装低压设备和接线设置了低压隔室。所 有的单元隔室都能从前面进入，这样即使开关柜靠墙安 装，也能进行维修和保养。 标准 负荷开关－熔断器组合符合 IEC 60265-1 要求 熔断器符合 IEC 60282-1 要求 技术数据 NALF 负荷开关—熔断器组合 变压器保护用熔断器选择表 NAL 负荷开关 27 负荷开关 2.9 额定短时耐受电流 kA(1) …50 …50 …40 …25 峰值耐受电流 kA …125 …125 …100 …63 熔丝最大额定电流 125125 63 63 内部燃弧耐受电流（2） kA/1s …40 …40 …40 …25 kA/0.5s …50 …50 额定短时耐受电流 kA/1s 25 25 25 20 额定峰值耐受电流 kA 63 63 63 50 负荷开关最大额定电流 630630 630 630 内部燃弧耐受电流 kA/1s …25 …25 …25 …20 变压器额定功率 (kVA) kV 25 40 50 63 80 100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 熔断器额定电流 1016 25 25 40 40 63 63 100 100 100 100 1016 16 25 25 40 40 63 63 100 100 100 100 1010 16 16 25 25 25 40 40 63 63 100 100 10 1010 16 16 25 25 25 40 40 63 63 100 100 12 1010 16 16 25 25 40 40 40 63 63 100 100 100
