12kV环保气体绝缘环网柜_环境科学/食品科学_工程科技_专业资料。12kV环保气体绝缘环网柜
目录 一、研究背景介绍 二、其他企业产品介绍 三、本项目主要技术参数 四、本项目设计方案 五、产品成本预估 六、项目预算、进度及人员情况 一、研究背景介绍 一、研究背景介绍 一、研究背景介绍 固体绝缘环网柜待解决经济性问题 “更新换代是设备实现升级改造最直接、有效的途径。” 固 体绝缘环网柜是继SF6气体绝缘环网柜之后较早就研发出来的,具有 绿色环保功能的环网柜产品,占据了当前环网柜市场10~15%的份额。 事实上 ABB、西门子等国际名企,放弃了对固体柜的进一步研发,某 家国际电气设备巨头在改进环氧树脂等原材料后,试制出的产品的成 本,是SF6气体绝缘环网柜的3倍。这说明该产品的经济性很差。固体 柜从研发热潮到市场迅速回落,只用了4年左右的时间,这主要是因 为该产品在实际运行中还存在诸多的问题。 对此,国内部分专家认为,固体柜只是过渡性的产物,不能作为 长远的技术方向,新的环保型环网柜有待研发。 新近研发的干燥空气技术便创新性地实现了环网柜的环保功能。 此外,氮气绝缘环网柜也是近期研发的环保型产品之一。 二、其他企业产品介绍 ABB环保气体绝缘环网柜 ABB环保气体绝缘环网柜 产品外形尺寸 三、本项目技术参数 1 .额定电压 2.额定电流 3.额定开断电流/热稳定时间: 4.工频耐压: 对地、相间: 5.隔离断口: 6.雷电冲击: 对地、相间: 7.隔离断口: 8.三相合闸不同期时间: 9.三相分闸不同期时间: 10.合闸持续弹跳时间: 11.绝缘介质: 12.环网柜额定充气压力(绝对值,20℃) 13.环网柜报警气压(绝对值,20℃): 14.最低工作气压(绝对值,20℃): 15.气体含水量: 16.年漏气率: 12 kV 630A 20kA/4S 42 kV 1Min 48Kv 1Min 75 kV 85 kV ≤2ms ≤2ms ≤2ms N2 0.13MPa 0.11MPa 0.10MPa 500ppm(μL /L体积比) ≤0.1% 四、本项目设计方案 ? 固体绝缘环网柜三个典型方案: 进线、出线(带熔芯)、断路器 ? 出线采用上隔离方案,电缆接地 本产品概述 ? 一次主回路全部密封在封闭的不锈钢气箱中,内部充 0.13MPa氮气,一次回路完全免维护; ? 并柜母线采用绝缘母线侧出、上中后布置; ? 电缆出线采用标准电缆锥方案; ? 熔断器放在熔芯筒中,方便更换,并设置有辅助接地; ? 操作机构具备电动和手动操作功能; 产品整体外形 低压室 1、整体分为三个模块部件,三个模块 独立装配,整体组装: 开关 单元 ① 开关单元(主回路+操作机构); ② 低压室; ③ 柜体钣金部件; 2、并柜母线采用侧出上下布置; 柜体 泄压通道 3、柜壳尺寸:宽400*高1500*深850 开关单元——进线、开关单元包含气箱和操作机 构,与柜体通过拉铆固定连接; 2、气箱外壳采用不锈钢焊接密 三工位 机构 封; 3、负荷开关机构与三工位机构 采用分体式操作机构,可单独 负荷开 关机构 操作; 开关单元——带熔芯筒方案 气箱单 元 三功位 机构 1.气箱单元 2.三功位机构 3.负荷开关机构 4.熔丝筒 断路器 机构 熔芯筒 开关单元——断路器方案 气箱外 壳 三功位 机构 1、与进线方案一致,负 荷真空管改为断路器线、负荷开关机构改为断 路器开关机构; 断路器开 关机构 主回路布置 主回路结构 隔离位与合闸位、接地 位空气距离均为115mm; 熔芯筒安装 1、熔芯筒一端与绝缘腔 体滑动连接,采用硅橡 胶绝缘;另一端与气室 底板固定连接; 2、辅助接地与接地操作 机构联动; 辅助接地 电缆安装 1、采用标准电缆接头; 2、与绝缘腔体固定连接 和熔芯筒连接方式一样; 主导电回路电场分析 三相对地电场计算结果(三相施加电压75kV) 施加条件: B相加电压75kv,A、C相加电压0v。屏蔽环加电压0v,柜壳加电压0v。 云图解释: 屏蔽环处电场最大,为1.18e+007V/M,但穿墙套管外表面电场较小, 大约0-7.3e+005,有效的将与外板结合处的电场强度降低。将标尺最 大值调整为3e+006(正常空气击穿强度),发现刀头表面电场值较高, 通过查找发现,此处电场比较集中主要是因为A相横排距刀头较近 (距离为75mm)。由于A、B、C三相横排均包裹在环氧树脂中,环 氧树脂正常电场击穿为2e+007v/m,通过调整标尺,刀头处最大为 5e+006,小于环氧树脂击穿强度。其它部分电场均未超过正常空气 击穿强度。 结论: 相间电场未击穿。 三相对地电场计算结果(三相施加电压75kV) 三相对地电场计算结果(三相施加电压75kV) 三相隔离断口电场计算结果(隔离刀施加电压85kV,母线V) 施加条件: A/B/C三相进线kv,A/B/B出线v。 云图解释: A/C横排处电场最大,为4.6e+006V/M。主要是应为与两侧板距离较近,但 A/C横排均被环氧树脂包裹,且未达到环氧树脂击穿场强,因此最高点处判 定合格。将标尺调整至3e+006v/m,图2可以清楚看见A/C横排处电场比较集 中。另外刀头部分对外壳钣金电场场强为3.4e+006v/m(图3),通过实验论 证,可以满足实验要求。 结论: 断口处电场强度满足要求。 电动力计算 施加条件: B相施加50kA电流。 图片解释: 转矩为12N/M(根据换算,总转转矩为72N/M ) 结论: 拐臂的强度可以承受72N/M扭矩即可。 HSM6-12充气柜产品 DFW-12电缆分支箱产品

