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中置式开关柜安装时,如何确保电气连接的可靠性?

2025-05-15 10:41:28

awc万象城:中置式开关柜的电气连接可靠性直接影响电力系统的安全稳定运行,安装时需从材料选择、工艺控制、设备调试、质量验收等多环节严格把控。以下是具体措施及技术要点:

一、前期准备:材料与工艺规划
1. 导体与配件选型
导体材质:
主母线、分支母线等关键导体优先选用高纯度铜(含铜量≥99.9%)或铝镁合金,铜导体表面需镀锡或镀银(厚度≥8μm)以降低接触电阻、防止氧化。
检查导体截面积是否满足设计载流量要求(如额定电流 1250A 时,铜排截面积≥100mm²),并通过温升试验验证。
绝缘部件:
绝缘套管、支撑绝缘子需采用环氧树脂浇筑件(耐电弧≥180s),表面无气泡、裂纹,爬电距离符合标准(如 10kV 系统≥125mm)。
绝缘胶带选用硅橡胶或聚四氟乙烯材质,耐温等级≥150℃,确保长期运行稳定性。
2. 安装工具与环境要求
工具精度:
使用扭矩扳手(精度 ±3%)按规范力矩值紧固螺栓(如 M10 螺栓力矩值 40~45N・m),避免过紧导致导体变形或过松引发接触不良。
配备导电膏涂抹工具(如无尘布、专用刷),确保涂抹均匀无气泡。
环境控制:
安装现场湿度≤60%,温度 10~35℃,避免粉尘(粒径≥5μm 的颗粒浓度≤3500 个 /m³)影响绝缘性能。
awc万象城:开关柜基础平整度误差≤1.5mm/m,柜体垂直度偏差≤1.5‰,防止因机械应力导致内部连接松动。

二、核心安装工艺:确保连接质量
1. 母线系统安装
母线连接方式:
螺栓连接:
导体接触面需打磨至表面粗糙度 Ra≤1.6μm,使用细砂纸(800 目以上)去除氧化层,涂抹导电膏后对准螺栓孔安装。
螺栓需采用热镀锌或不锈钢材质,加装弹簧垫圈和防松螺母,紧固后用色漆标记防松(如在螺栓与螺母结合处划红色直线)。
焊接连接:
采用氩弧焊或钎焊工艺,焊口需均匀饱满,无虚焊、夹渣,焊后进行超声波探伤(检测灵敏度≥Φ1mm 平底孔)和温升测试。
焊接部位做绝缘补强处理,使用多层绝缘胶带缠绕(每层重叠≥50%),外层套热缩套管并均匀加热收缩。
母线支撑与固定:
母线通过绝缘支撑件固定于柜体,支撑间距≤600mm(铜排)或≤400mm(铝排),避免因电动力导致母线晃动。
垂直母线与水平母线连接处需设置伸缩节(如铜编带软连接),补偿热胀冷缩变形,伸缩节截面积≥导体截面积的 1.2 倍。
2. 一次回路连接
断路器与母线连接:
断路器手车插头与母线静触头的插入深度需符合厂家技术要求(误差 ±2mm),触指压力≥100N(通过压力测试仪检测)。
静触头表面镀银层厚度≥20μm,动触头镀银层≥15μm,安装前用酒精擦拭去除油污,确保接触面积≥90%。
电缆头制作与连接:
电缆终端头采用冷缩或热缩工艺,剥切尺寸严格按电缆规格执行(如剥切半导体层时保留绝缘层长度≥50mm)。
电缆线芯与设备端子连接时,选用适配的线鼻子(压接深度≥端子厚度的 2/3),压接后用绝缘胶带包裹裸露导体,相位标识清晰。
3. 二次回路连接
导线选型与敷设:
二次控制线选用阻燃型铜芯绝缘导线(截面积≥1.5mm²),电流回路导线截面积≥2.5mm²,导线颜色符合标准(如 A 相黄色、B 相绿色)。
导线通过线槽或绑扎带整齐敷设,弯曲半径≥6 倍导线外径,避免与一次回路导体交叉接触。
端子排连接:
端子排螺丝紧固力矩值 3~4N・m,导线压接端子采用O 型或 U 型冷压端头,压接后做拉脱试验(拉力≥50N)。
每个端子接线不超过 2 根,备用芯预留至远端子位置,标识牌字迹清晰。

中置式开关柜

三、调试与测试:验证连接可靠性
1. 电气试验项目
回路电阻测试:
使用直流压降法(测试电流≥100A),主回路电阻值≤厂家规定值的 1.2 倍(如 10kV 开关柜主回路电阻≤150μΩ),各连接点差值≤5%。
绝缘电阻测试:
用 2500V 兆欧表测量,主回路绝缘电阻≥1000MΩ,二次回路≥10MΩ,吸收比(R60s/R15s)≥1.3。
交流耐压试验:
主回路施加 42kV 工频电压(1min),二次回路施加 2kV 电压,无击穿、闪络现象,局部放电量≤10pC。
2. 机械特性验证
手车推拉试验:操作力≤120N,动静触头对准误差≤1mm,定位销锁定可靠,机械联锁动作准确(如接地开关合闸时手车无法推进)。
开关分合闸测试:断路器分合闸时间、同期性符合技术要求(如合闸同期性≤2ms),辅助接点切换灵活,接触电阻≤50mΩ。

四、质量控制与验收要点
1. 过程记录与追溯
建立安装工艺档案,记录导体规格、螺栓力矩值、测试数据等关键参数,留存影像资料(如母线焊接过程、端子排接线照片)。
对隐蔽工程(如柜内母线连接)进行旁站监理,验收合格后方可封闭柜体。
2. 常见缺陷排查
目视检查:
导体表面无裂纹、氧化层,绝缘部件无变色、破损,螺栓防松标记无位移。
电缆头无过热痕迹(如绝缘套管无焦黑),接地线截面积≥25mm²(铜质)且连接牢固。
温升监测:
带负荷运行 24 小时后,用红外热像仪检测连接点温度,温升≤55K(铜 - 铜连接)或≤60K(铜 - 铝连接),且各相温差≤5K。

五、维护与改进措施
定期巡检:每年进行一次停电检修,检查螺栓紧固度、导体氧化情况,重新涂抹导电膏(周期≤3 年)。
技术升级:采用无线测温模块(精度 ±1℃)实时监测触头温度,超标时发出预警;推广无螺栓弹簧触头等免维护连接技术,减少人为操作误差。
通过以上全流程管控,可有效提升中置式开关柜电气连接的可靠性,降低接触不良、过热等故障风险,保障电力系统安全稳定运行。

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