产品说明
按照中国国家标准(GB)的命名规则,其型号可以拆解为:
H: 环网 (Huanwang)
X: 箱式 (Xiangshi)
G: 固定式 (Guding) - 指主开关的安装方式为固定安装,非移开式(手车式)。
N: 户内 (Nei) - 室内使用。
15: 设计序号。
12: 额定电压 12kV。
(SF6): 灭弧和绝缘介质 为 六氟化硫 (SF6) 气体。这通常是针对其负载开关或断路器而言。
因此,HXGN15-12(SF6)可以理解为:“10千伏电网、放在配电室里的、采用固定式结构和先进SF6气体绝缘的紧凑型高压开关柜”。
金属封闭: 外壳和隔板由优质钢板或铝合金板经钣金加工后组装而成,结构坚固,防护等级高(通常IP2X或更高),能有效防止人员触及带电部件和防止异物侵入。
单元式 (模块化): 这是该设备的核心特点。整个开关柜由多个功能单元(模块)组合而成,最常见的标准单元有:
电缆进出线单元: 通常包含负荷开关、接地开关、熔断器(可选)。
计量单元: 用于安装电压和电流互感器,连接电能表。
TV (电压互感器) 单元: 用于提供测量和保护用电压信号。
母线分段单元: 用于连接两段母线。
这种设计使得主回路方案组合灵活,便于扩展和改造。
SF6 作为绝缘和灭弧介质:
绝缘: 开关的主导电部分(如负荷开关、母线、连接件)被密封在一个充满较低压力SF6气体的不锈钢壳体内。SF6具有优异的绝缘性能,使得开关结构非常紧凑,大大减小了柜体尺寸。
灭弧: 负荷开关采用SF6气体灭弧,灭弧能力强,寿命长,操作过电压低,性能可靠。开关的操作机构通常通过密封轴与气箱内的动触头相连。
固定式安装: 柜内的主要电器元件(如负荷开关、熔断器)都是固定安装的,结构简单,成本较低。维护时需要停电进行。
三工位负荷开关: 这是环网柜的核心部件。它将“接通”、“断开”、“接地”三个功能集成在一个开关上,通过机械联锁确保操作顺序正确(如:不接地不能合闸,防止带地线送电),安全可靠。
“五防”联锁功能: 具备完善的防误操作联锁装置,是高压开关设备安全性的关键保障。
防止误分、误合断路器/负荷开关。
防止带负荷分、合隔离开关(或插头)。
防止接地开关处于闭合位置时关合断路器/负荷开关。
防止带电合接地开关。
防止误入带电间隔。
| 参数名称 | 典型值 | 说明 |
|---|---|---|
| 额定电压 | 12 kV | 系统最高工作电压 |
| 额定频率 | 50 Hz | 中国标准工频 |
| 额定电流 | 630 A | 主母线及负荷开关的持续工作电流 |
| 额定短时耐受电流(热稳定) | 20 kA / 4s | 承受短路电流的能力 |
| 额定峰值耐受电流(动稳定) | 50 kA | 承受短路冲击电流的能力 |
| 额定短路关合电流 | 50 kA | 负荷开关能关合的最大短路电流 |
| SF6 气体额定压力 | 0.04 MPa (20°C) | 表压,通常有报警和闭锁压力值 |
| 1min 工频耐受电压 | 42 kV | 对主绝缘和断口间的耐压水平 |
| 雷电冲击耐受电压 | 75 kV | 对雷电过电压的耐受水平 |
| 防护等级 | IP3X | 外壳防止固体异物侵入的等级 |
四、主要应用场合
• 10kV配电网的环网供电节点: 作为环网供电单元的开闭所,分配电能。
• 工矿企业、住宅小区、大型建筑: 作为10kV供电系统的终端变电站的高压开关柜,用于受电和配电。
• 箱式变电站(预装式变电站): 作为箱变的高压部分。
• 放射式电网的线路分段和连接。
五、优点与局限性
优点:
• 结构紧凑: 因采用SF6绝缘,尺寸远小于传统空气绝缘开关柜(如KYN28A),节省空间。
• 安全可靠: 全密封、全绝缘结构,不受外界环境(如凝露、污秽、小动物)影响;“五防”联锁完善。
• 免维护: SF6气箱内的触头免维护,寿命期内无需检修。
• 操作简单: 弹簧操动机构,既可手动也可电动操作。
局限性/注意事项:
• 气密性要求高: 需定期监测SF6气体压力,发生泄漏会影响性能。
• 故障检修不便: 内部为固定式结构,一旦主开关发生故障,维修或更换不如手车式开关柜方便。
• 环保问题: SF6是一种强效温室气体,其回收和处理需遵循环保规定。