开关柜是指按一定的线路方案将一次设备、二次设备组装而成的成套配电装置,是用来对线路、设备实施控制、保护的。开关柜的结构大体类似,主要分为母线室、断路器室、二次控制室(仪表室)、馈线室,各室之间一般有钢板隔离,电气设计在线教学狄老师。
GCK、GCS、MNS是低压抽出式开关柜;GGD、GDH、PGL是低压固定式开关柜;XZW综合配电箱;ZBW箱式变电站;XL、GXL低压配电柜、建筑工地箱;JXF电器控制箱;PZ20、PZ30系列终端照明配电箱;PZ40、XDD(R)电表计量箱。
(1)配电柜内主要有:接线端子、各种刀闸、保护设备(空气开关、熔断器之类)、测量设备(电压表、电流表、周波表等)计量设备(有功、无功功率表)。
(2)低压配电柜的种类很多,元器件有很大不同,以动力柜为例,从上到下:刀开关、电流互感器、空气开关、各支路空开。如果直接控制用电负荷,在支路空开下还有接触器、热继电器、支路电流互感器。当然还有电流表、电压表、电压转换开关、指示灯。
GGD较其他三个好区别,它是固定式的,而GCK,GCS,MNS都是抽屉式开关柜,它们的每一个出线单元都是独立的,各回路间不会相互影响。
GCS是90年代中期由森源公司参照ABB公司的MNS柜型设计的新一代抽屉式开关柜,主要结构与MNS类似,主母线后置。与MNS不同的是:抽屉模数使用了国内常用的20mm模数(MNS为25mm);抽屉采用了推进机构,操作更方便、灵活。
MNS柜可以双面操作,最多单柜可装36个回路(有1/4抽屉)而GCS最多为22只。MNS柜体所使用的材料为敷铝锌板,全组装结构,不需后处理(镀锌)。
MNS和GCS的水平母线都是后出线与前左的抽屉单元、前右的电览出线室有隔板隔开,他们的垂直母线是组装在阻燃型塑料功能板中更可靠。不同的是GCS最小只能有1/2抽屉,MNS有1/4抽屉,MNS抽屉另有联锁机构,而GCS只有开关本身有。
GCK的区别是:水平母线是传统的设在柜顶上,垂直母线没有阻燃型塑料功能板,电缆出线可以是后出,也可以做成右侧电缆室出线,但抽屉推进机构和GCS、MNS不同,比较简单。
在3C强制性认证试验样柜的要求:GCK (森源)最小抽屉单元一模数:GCS最小抽屉单元1/2模数,MNS(进口ABB技术)最小抽屉单元1/4模数。
(2)配电柜的电路图分为一次原理图和二次原理图,一次原理图即为主电路原理图,二次原理图即为控制电路的原理图。
一般来说设常规设计院只做到一次原理图即可。天正电气软件自带了几个接线图的模板,设计师只需填空并微调即可,还是很方便的。
(3)下图是配电柜的原理图、展开图 、端子排图 、安装接线图等等,这些接线都比较的麻烦,都是由加工厂(盘厂)自行设计加工制作。建议还是选择ABB、施耐德等大厂的标准产品。
GGD是固定柜,固定柜是不说模数的(只有抽屉柜或固定分隔柜用模数来表示,这个后面再说),GGD交流低压开关柜具有机构合理,安装维护方便,防护性能好,分断能力高等优点,缺点是回路少,单元之间不能任意组合且占地面积大,不能与计算机联络。
GCK、GCS、MNS都是抽屉柜,说到抽屉柜,要先明白一个概念,那就是模数E,模数E=有两个值,一个为20mm,一个为25mm。目前抽屉柜柜体一般用两种型材来加加工,一种是KS型材,这种型材的E=20mm;另一种是C型材,E=25mm。
因为柜高为2200mm,放抽屉的有效高度(即抽屉的高度)为1800mm,因此这二种型材的GCK都可以装9层抽屉,因8E(E=20时)=160,8E(E=25时)=200都小于1800的有效高度。
主母线A及以下时,GCK成套设备可容纳功能单元有效高度为72E(E=25mm),最大可以布置9层1单元(8E)出线回路。主母线A时,GCK成套设备可容纳功能单元有效高度为64E(E=25mm),即最大可以布置8层1单元出线回路。同一柜体的功能单元可全部为抽屉安装或固定安装,亦可混装。功能单元室以6E或8E为最小高度模数。
当以8E为最小高度模数时,在72E的安装高度下,可装配9个功能单元抽屉。抽屉单元标准回路设计有9种规格等级:8E /4、6E/2、8E /2、6E、8E、12E、16E、20E、24E。
抽屉回路的推进机构有三种:XJG8(H1)手摇式推进机构、XSL手拉式推进机构、XJG8(H2)手摇式电操专用推进机构。
注意:4个8E/4或2个8E/2组件可以水平安装在600宽的装置小室内,组件高度为8E(200mm)但是,4E、6E、8E、12E、16E、20E、24E的单个组件就需要600mm宽的装置小室,组件的高度就是组件规格所要求的尺寸。
其实,不管采用哪种柜子,常规设计时都考虑安装美观方便,不可能都完全把一个柜子塞的满满的,低压开关柜选择固定分隔插拔式开关柜时,可大致参考以下:
低压输出开关柜柜体:低压配电柜柜体高度一般在2.2米,放置断路器的有效高度为1.8米,不同容量的断路器高度如下:

