北美中压金属铠装开关柜.docx
北美中压金属铠装开关柜1 .引言北美地区由于其标准、使用习惯的差异，使用的中压开关柜与IEC.GB标准的产品有很大不同。因而需要理解IEEE标准，按照IEEE标准设计生产开关柜。美标开关产品的主要标准IEEEC37.20.2交流1000V以上金属铠装式开关设备C37.04交流高压断路器标准额定结构C37.06交流高压断路器推荐等级C37.20.7金属封闭开关设备内部故障试验C37.11电气控制要求C37.55金属铠装开关柜一致性试验规程2 .北美开关柜的基本要求2.1. 产品参数要求额定电压及绝缘要求见表1表1额定电压及绝缘水平额定最大电压（kV有效值）额定工频耐受电压（kV有效值）额定雷电冲击耐受电压（kv峰值）参考直流耐压（k1.4.761960278.2536955015369550额定电流（A）：1200、2000、3000、4000；额定频率：60Hz额定短路电流耐受时间：2s额定峰值耐受电流：2.6倍有效值使用温度：最低-30OC最高400C海拔高度：不超过3300英尺（IooO米）防护等级：室内NEMA2501类（IP20）,户外3R类（IP24）3 .开关柜结构3.1. 美标开关柜主流产品的宽度是36英寸，即914mm宽度，也有26英寸的窄型开关柜。采用双层柜结构，开关柜有户内和户外式,户外式又分为有维护走廊和无维护走廊两种。美标开关柜需要满足燃弧要求的大约占40%,随着安全要求加强以及一些工业客户的要求，抗燃弧需求在不断的增加。对于非燃弧柜，控制、仪表等设备安装在断路器室门上，对于燃弧柜，仪表等安装在中间单独隔室内。电流互感器安装在一次触头盒上，便于维护、更换，每相上下触头盒可以各安装两个CT,每相共可以安装4个CT。美标开关柜采用专用的验电、接地手车作为检验回路是否带电,以及回路安全接地的手段，因此不使用接地开关。3.2. 产品特征要求3.3. 2.1.结构设计要求所有带电体封闭在接地的金属隔室内，自动活门，主回路母线导体和连接全部绝缘，断路器隔室门可以作为继电器安装板。手车驱动辅助触点TOC,固定安装在隔室内部的辅助开关，用来提供断路器在工作位置时的位置信号，T0C/N0当断路器不在工作位置时,辅助开关在常开位置，T0C/NC当断路器在工作位置时辅助开关处于闭合位置。机构驱动辅助触点MOC,固定安装在隔室内部的辅助开关，用来提供断路器在分、合闸位置时的位置信号，M0C/N0当断路器在分闸位置时，辅助开关在常开位置，M0C/NC当断路器在合闸位置时辅助开关处于闭合位置。3 .2.2.机械联锁应提供继续联锁保证正确的操作顺序：a.断路器在合闸状态不能摇进摇出b.断路器在没有完全咬合或与带电体有足够的安全距离不能合闸c.只有二次回路断开，才可以接近或隔离电压互感器熔断器d保持操作人员意外接触弹簧储能机构的释能危害a）当断路器机构储能时，联锁应阻止断路器安全从隔室中抽出；b）断路器合闸时，联锁应阻止断路器从隔室中抽出c）断路器抽出时操作机构自动释能，应提供电气联锁保证断路器不会再次自动储能；d）断路器储能状态不能被摇进到工作位置。4 .3开关设备还应符合下列要求金属封闭结构或绝缘材料封闭型机构；断路器应是抽出式结构或具有等效措施，在母排带电情况下，能安全地将断路器断开抽出式断路器不论在工作位置还是断开位置，应有机械锁定机构,在断路器抽出状态下，带电静触头被自动覆盖；应提供足够数量的接地和短路设备，以保证电路安全地进线维修工作；电缆入口应有能防止漏水沿着电缆开关柜内部的措施；仪表、开关、指示灯、按钮、操作手柄等应有标明其用途和操作位置的耐久铭牌。5 ,美标开关柜的试验及认可美标开关柜需要通过如下试验，并通过U1认证。Es条款、判相试会项目、要求玩格、参数样品描述©定¾SISkV额定频率GOHzSi定电压ISkVISkVISkVSi定电流12A20C0A30A短时而受电流二S40kA40A40kA开关柜交度914mrr914mmQ1imm相间距254fvr.二SJttie2SinmEEC3720.2621无闪络绝缘雌6.2.1.1Imin工则受电压36kV36kV36kV321：；J耐受电压IZusxSO95kVp95kVp95kVp6.2.131EiC母一试监36kV36kV36kVEC3-2026：U技照IEEEC37202条St624«.定母线、连接、接城回珞短时耐殳电流试骐三相2s4040kA40kAEEC37202622按照IEEEC372023规定额定特续电流血EEC3720260H122030EEC37202523按照EC3720.2j汰6231S母线、连接、接城回珞瞬时附受电汽时裟电阻测试100AIOOAICOA峰值时受电流130kA13CkA130kAEEC3720.2626按照IEEEC37202款616机械寿命试驶C3720.2$75次指环EC3720.262.7按照正EEC37202t款627片状.模帘或浇徒绝獴材料榇6.2.7.1，巨忠日期样品627.二耐至常试样品EC3720.2628按照EC3720.2条款$二8适用材料阻怠i硅检胶绝缘套.铜排会化样品1EEC3720.2629按砥EC3720.2条款628表面嗫涂质量壁证ASTMB117样品6 .结语随着中国电气制造业的快速发展，中国开关柜产量已供大于求,IEC标准和GB标准接近，因此出口到IEC产品国家相对容易，在满足参数要求的情况下可以被客户接受。北美电气产品相对陈旧，问题很多，但市场巨大，由于北美地区IEEE标准和GB标准差异很大，需要按IEEE标准设计产品才能够销售到北美市场及一些采用美标产品的国家、地区如菲律宾、中东及南美地区，国内有些美资如通用汽车、英伟达等企业也采用美标产品。
