安装使用说明书
北京科锐配电自动化股份有限公司
安装使用前请先仔细阅读本说明书
开关柜应安装在满足其运行条件的室内。 确保由专职电气人员进行安装、操作和维护。
必须保证现场电气设备的联接条件和工作规程的适用和安全性。 有关开关柜的一切操作，都要遵守说明书中的相应规定。
危险
要特别注意说明书中标有这个危险标志的注意事项。
不要超出开关设备在正常工作条件下的技术参数里规定的负载。 说明书应放在所有与安装、操作和维护有关人员能方便地拿到的地方。 用户的专职人员应对所有影响工作安全的事项负责，并正确管理开关设备。 若对本说明书尚有疑问，我们将很高兴为您提供进一步的资讯。
版权所有，禁止将本说明书的全部或部分，以任何形式提供给第三者。公司保留对提供的数据和图解的更改权力，需更改时，不另行通知。
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一、产品概述： .............................................................................................................. 错误!未定义书签。 二、 设备运行环境条件： ............................................................................................ 错误!未定义书签。
（一） 正常使用环境条件： .............................................................................. 错误!未定义书签。 （二） 特殊使用环境条件： .............................................................................. 错误!未定义书签。 三、型号说明： .............................................................................................................. 错误!未定义书签。 四、技术参数： .............................................................................................................. 错误!未定义书签。
（一） KGN16-12固定式开关设备主要技术参数 ............................................... 错误!未定义书签。 （二） 永磁断路器主要参数 ................................................................................ 错误!未定义书签。 （三）避雷器主要技术参数 ................................................................................. 错误!未定义书签。 （四）电流互感器主要技术参数 ......................................................................... 错误!未定义书签。 （五）电压互感器主要技术参数 ......................................................................... 错误!未定义书签。 （六）站用变压器主要技术参数 ......................................................................... 错误!未定义书签。 （七）一次接线方案 ............................................................................................. 错误!未定义书签。 （八）结构特征 ..................................................................................................... 错误!未定义书签。 五、五防联锁操作程序： .............................................................................................. 错误!未定义书签。 六、运输和保管 .............................................................................................................. 错误!未定义书签。
（一）交付条件 ..................................................................................................... 错误!未定义书签。 （二）运输 ............................................................................................................. 错误!未定义书签。 （三）交货和中间保管 ......................................................................................... 错误!未定义书签。 七、开关柜的运行 .......................................................................................................... 错误!未定义书签。
（一）起动 ............................................................................................................. 错误!未定义书签。 （二）开关柜的操作 ............................................................................................. 错误!未定义书签。 八、维护 .......................................................................................................................... 错误!未定义书签。
（一） 概述............................................................................................................ 错误!未定义书签。 （二）检查和保养 ................................................................................................. 错误!未定义书签。 （三）修理 ............................................................................................................. 错误!未定义书签。
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一、产品概述：
KGN16-12型铠装固定式金属封闭高压开关设备（以下简称开关柜）是北京科锐配电股份
有限公司自主研发的新一代紧凑型开关柜，是一种先进可靠的12kV开关设备。它采用了具有世界领先水平的永磁操作机构真空断路器和国内领先水平具有独特的省力机构的高压隔离开关，具有免维护、极高可靠性、结构紧凑、设计灵活、操作简便等特点。 它适用于 3~12kV 三相交流的单母线或单母线分段的配电系统，作为接受和分配电能的成
套开关装置，广泛应用于电厂、变电站、工矿企业以及电业系统的二次变电所的变电送电及大型高压电动机起动等场合，实现对电气设施的监测、控制和保护。
主要特点: 开关设备的柜体是选用进口敷铝锌板，经双层折弯加工后用拉铆螺母和高强度
的螺栓组装而成。这种整体式开关设备不仅具有精度高、很强的抗腐蚀与抗氧化作用。而且机械强度高、外形美观。开关柜由母线室、断路器室、电缆室、仪表室、以及监测控制计量回路等多个部分组成。各隔室间用钢板分隔，可以有效避免局部故障影响相邻的隔室的正常运行，隔室间防护等级不低于 IP2X。
开关柜具有可靠的“五防”措施，能有效地防止误操作、电气联锁装置，确保设备操作运
行安全可靠。
产品满足 GB3906 国家标准、DL404 电力部标准以及IEC298国际标准。
二、 设备运行环境条件：
（一） 正常使用环境条件： 海拔高度不超过：1000m； 地震烈度不超过：8度； 最高温度：+45℃； 最低温度：-25℃ 日平均值：+35℃； 日平均相对湿度95以下； 月平均相对湿度90以下；
周围空气没有明显地受到尘埃、烟、腐蚀性或可燃性气体、蒸气或盐雾的污染。 （二） 特殊使用环境条件：
开关柜应在规定的正常户内条件下使用，如果实际运行条件和规定的条件不符，请与我公司协 商。
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三、型号说明：
四、技术参数：
（一） KGN16-12开关设备主要技术参数 序 号 一 1 2 3 4 5 6 7 8 9 二 1 2 3 4 5 6 7 8 9 三 1 2 3 4 5 6 项 目 进线柜参数 额定电压（kV） 额定频率(Hz) 主母线额定电流（A） 分支母线电流（A） 热稳定电流（kA）/持续时间（4s） 动稳定电流（kA） 外形尺寸（宽×深×高） 重量（kg） 防护等级 出线柜参数 额定电压（kV） 额定频率(Hz) 主母线额定电流（A） 分支母线电流（A） 热稳定电流（kA）/持续时间（4s） 动稳定电流（kA） 外形尺寸（宽×深×高） 重量（kg） 防护等级 电容出线柜参数 额定电压（kV） 额定频率(Hz) 主母线额定电流（A） 分支母线电流（A） 热稳定电流（kA）/持续时间（4s） 动稳定电流（kA） 5
技术参数 KGN16-12 12 50 1600 1600 31.5 80 650×1300×2250 600 IP4X KGN16-12 12 50 1600 1250 31.5 63 650×1300×2250 600 IP4X KGN16-12 12 50 1600 1250 31.5 63 7 8 9 四 1 2 3 4 5 6 7 8 9 五 1 2 3 4 5 6 7 8 9 外形尺寸（宽×深×高） 重量（kg） 防护等级 PT、避雷器柜参数 额定电压（kV） 额定频率(Hz) 主母线额定电流（A） 分支母线电流（A） 热稳定电流（kA）/持续时间（4s） 动稳定电流（kA） 外形尺寸（宽×深×高） 重量（kg） 防护等级 站变柜参数 额定电压（kV） 额定频率(Hz) 主母线额定电流（A） 分支母线电流（A） 热稳定电流（kA）/持续时间（4s） 动稳定电流（kA） 外形尺寸（宽×深×高） 重量（kg） 防护等级 650×1300×2250 600 IP4X KGN16-12 12 50 1600 1250 650×1300×2250 500 IP4X KGN16-12 12 50 1600 1250 900×1300×2250 500 IP4X （二） 断路器主要参数
项 目 额定电压 额定 1min工频耐压 绝 缘水平 雷电冲击电压（全波） 额定频率 额定电流 额定短路开断电流 额定短路关合电流 额定动稳定电流 额定热稳定电流 机械寿命 合闸时间 分闸时间 开段时间 主回路接触电阻 单 位 kV kV kV Hz A kA kA kA kA 次 ms ms ms μΩ 6
参 数 12 42 75 50 1600 31.5 80 80 31.5 ﹥30000 ≤70 ≤50 ≤40 45 1250 25 63 63 31.5 项 目 最高环境温度 最低环境温度 额定操作顺序 （三）避雷器主要技术参数
项 目 避雷器型号 避雷器额定电压有效值（kV） 系统标称电压有效值（kV） 避雷器持续运行电压效值（kV） 直流参考电压U1mA不小于（kV） 残压8/20μ 1.5kA 不大于峰值（kV） 方波通流容量2ms 18次不小于（A） 单 位 ℃ ℃ 参 数 +40 -25 O-0.3s-CO-180s-CO 主要技术参数 HY5WZ-17/45-Q 17 10 13.6 24 51.8 300 38.3 20 32 180 5 2 24 51.8 300 38.3 20 32 HY5WZ-17/45-QQ 冲击波通流容量4/10μs 2次不小于（kA） 0.75U1mA下泄露电流不大于（μA） 泄露比距不小于（mm/kV） 外型 重量（kg） （四）电流互感器主要技术参数
额定电流比 型号 绕组数 准确级 进线 绕组1 绕组2 LZZBJ9-10 绕组3 绕组4 （五）电压互感器主要技术参数 型号 额定电压比 接线级别 额定容量 10P10级 10P10级 1600/5 1600/5 800/5 0.2S级 0.2级 1600/5 1600/5 出线 800/5 800/5 安装高度H（mm） 裙数（个） 额定负荷(VA) 电容出线 进线 800/5 800/5 800/5 15 15 15 15 出线 电容出线 15 15 15 15 15 15 熔断器型号 消谐器型号 7
JDZX11-10S 10/√3/0.1/√3/0.1/√3/0.1/3 0.2/0.5/3P 30/50/100VA XRNP3A-12/0.5A LXQ(D)Ⅲ-10 （六）站用变压器主要技术参数 型号 干变 SC11-50/10.5 额定容量 50kVA 额定电压比 10.5±2×2.5/0.4 短路阻抗 接线组别 4% D/yn11 熔断器型号 SDLNJ-12/6.3A ±ѕ ЖЪ D5D6（七）一次接线方案 需要修改成8回出线 242627900x1300x2250D427D327D227D110650x1300x2250650x1300x2250650x1300x2250650x1300x2250650x1300x2250650x1300x2250 （八） 结构特征
开关设备的柜体是选用进口敷铝锌板，经双层折弯加工后用拉铆螺母和高强度的螺栓组装而成。这种整体式开关设备不仅具有精度高、很强的抗腐蚀与抗氧化作用。而且机械强度高、外形美观。开关柜由母线室、断路器室、电缆室、仪表室、以及监测控制计量回路等多个部分组成。各隔室间用钢板分隔，可以有效避免局部故障影响相邻的隔室的正常运行，隔室间防护等级不低于 IP2X。
开关柜具有可靠的“五防”措施，能有效地防止误操作。 主母线室:
主母线室位于柜内后上方。主母线与隔离开关相连。在主母线贯通开关柜时，用穿墙套管将相邻的开关柜隔开，有效防止事故扩大，同时提高主母线的机械强度。
断路器室和电缆室:
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断路室位于柜体中部。断路器选用我公司自主研发的ZN57C-12 (VC1)型永磁操动机构真空断路器，断路器由环氧固封极柱、永磁操动机构和电子智能控制器等三部分组成，将灭弧室与操动机构呈Ｌ型布置，有效地减少传动环节，提高开关的可靠性，同时使开关的宽度减至最小限度；产品采用 Solid Edge设计及动态模拟分析，主要传动部件均采用固体自润滑轴承，使产品无论在任何条件下均保持良好的运动状态，真正做到免维护。断路器正常的合分操作通过安装在仪表室的控制模块来完成。
断路室门右下方的隔离开关操动机构，设置了机械式联动模拟牌，能准确方便地显示出隔离开关，断路器，接地开关等一次设备的实际工作状态。
断路器的中置，给电缆室留出了充裕的空间，可以方便地安装避雷器、电压互感器、加热器、电缆等元件。电缆室底板有电缆护套和电缆夹可以有效防止潮气、小动物等进入开关柜，危及开关柜的正常运行。
仪表室:
仪表室位于柜体前上方。内部可以安装继电保护（或微机保护）装置、计量仪表、转换开关、带电显示装置、信号灯、及其它控制、保护、信号设备等。二次线、端子排等安装在仪表室内。
为更加直观地观察隔离开关的实际运行状态，特别在仪表室与主母线室的隔板上设置观察窗，打开仪表室门可以方便地观察隔离开关的状态。
隔离开关结构:
上隔离开关为带穿墙套管的三相闸刀式隔离开关。主要由导电触头、触刀组件、穿墙套管绝缘子、拉杆绝缘子及框架组成。每相导电部分通过绝缘子固定在框架上，三相平行安装。每相触刀中间均连有拉杆绝缘子，拉杆绝缘子与安装在框架上的主轴绝缘拐臂相连，构成常规四连杆机构作为隔离开关操作运动系统；触头的接触压力由特殊设计的传力机构通过由磁锁板组成的杠杆系统放大后产生，使开关接触更加可靠；触刀设计成槽形结构，提高了开关的机械电气性能。本隔离开关触
刀在夹紧前有一定的初压力，因而具备一定的自清扫（自洁）能力。该隔离开关触刀有二个工位，即合闸、分闸（隔离）。下隔离开关主要由导电触头、触刀组件、支柱绝缘子、拉杆绝缘
子及框架组成。该隔离开关触刀有二个工位，即合闸、分闸。触刀的夹紧方式与上隔离开关完全相同。
隔离开关具有以下的特点：
每相闸刀都采用了独立的省力机构，且具有自锁功能，提高了产品的电气性能和机械性能。使其操作更加省力、简便。隔离开关设计有简易的机械式位置传感器，能够准确控制省力机构按规定的程序动作，实现闸刀先合闸再锁紧和先解锁再分闸的功能。触头无磨损，提高了触头的耐磨性，
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延长开关的使用寿命。上隔离闸刀与穿墙套管设计在一条直线上，使电流流向为一直线，减小了破坏性的电动力。上隔离开关的静触头与主母线一体化，使之所占空间较小，易于实现开关柜小型化。特别设计的隔离开关操动机构，将隔离开关和接地开关的操作进行整合，在满足各项功能的前提下，将机构尽可能的减小，机构能准确可靠地完成规定的动作，实现“五防”功能。隔离开关的状态由安装在上、下及接地开关主轴上的拐臂通过连杆带动安装在柜体上的辅助开关，实现隔离开关的分、合位置显示。便于安装调试，增强了可靠性。
隔离开关操动机构:
本机构结构小巧紧凑、组装方便，经过不同组合可以满足各种方案要求。机构定位和解锁方式新颖、独特，使机构定位可靠、明确，解锁轻便、可靠。机构联锁方式巧妙、简单、可靠，根据电力系统操作“五防”要求的不同，机构操作孔按一定的顺序依次打开，从联锁结构上避免了误操作。转盘仅能打开要操作的操作孔，同时将不能操作的操作孔挡住，同时又可实现与断路器的机械连锁，使机构更加安全可靠。与机构配套的操作手柄结构简单，使用方便、可靠。 压力释放装置:
对应高压间隔和电缆间隔的后方，均设有压力释放装置。当柜内某一隔室发生故障时，伴随电弧的产生，该室气压升高，装于该室后方顶部的压力释放装置动作，压力释放板被自动打开，释放压力和排泄气体，确保运行人员的安全。
开关设备在正常运行时，对开关设备的所有操作、巡视、维护都在柜前进行。
▲警告：操作人员不得随意进入开关设备的后方，以防意外事故发生时，伤害操作人员。
KGN16-12开关柜结构简图
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KGN16-12开关柜基本结构剖面图
五、五防联锁操作程序：
1、KGN16-12开关柜具备一系列的完善的联锁装置和防止误操作措施，能够从根本上防止出现危险局面和可能引起严重后果的误操作，并且每个开关柜的联锁是相互独立的，避免出现因一个开关柜联锁问题引起整个站的联锁问题，因此有效地保护了操作人员和开闭站的安全。联锁不仅可以实现电气上的闭锁，增加了联锁的灵活性，同时可实现一系列的机械联锁，从而保证了“五防”联锁的可靠性。
其中出线柜具备完善的机械五防。联锁装置的功能如下：
a) 当断路器在合闸位置时，不能分、合隔离开关，实现了“防止带负荷拉、合隔离开关”。 ➢ 当隔离开关在分位时，不能操作断路器，实现了“防止误分误合断路器”。
➢ 当断路器或隔离开关在合闸位置时，不能操作接地刀，实现了“防止带电挂接地线”。 1) 当接地开关在合闸位置时，不能操作断路器或隔离开关，实现了“防止挂接地线送电”。
当接地开关在合位时，才能打开开关柜下门，实现了“防止误入带电间隔”。
2、KGN16-12开关柜具备一系列的完善的联锁装置和防止误操作措施，能够从根本上防止出现危险局面和可能引起严重后果的误操作，有效地保护了操作人员和开闭站的安全。联锁不仅实现电
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气上的闭锁，增加了联锁的灵活性，同时可实现一系列的机械联锁，从而保证了“五防”联锁的可靠性。联锁装置的功能如下：
b) 当断路器在合闸位置时，不能分、合隔离开关，实现了“防止带负荷拉、合隔离开关”。 ➢ 当隔离开关在分位时，不能操作断路器，实现了“防止误分误合断路器”。 程序闭锁:
在“五防”联锁 中，采用了电磁锁、隔离刀闸锁、断路器控制开关锁等一系列的程序五防锁，使“五防”联锁更加完善，更加可靠。 电气联锁:
电气联锁主要用在进线断路器和母联断路器之间、带电显示器强制闭锁等，从电气上有效防止误操作，保证人员安全，确保设备正常投运。 电气/机械的指示/监控:
开关柜运行时，应观察二次区域内的所有的运行数据和状态指示，警惕任何异常情况。
注意事项：
当现场验收或送电时，要特别注意一些标识和操作注意事项，如遇到不能正常操
作某个开关或元器件时，切勿强行操作，要仔细察看是否满足机械或电气五防连锁操作条件，避免造成人身伤害及设备损坏。如查看满足条件，但还是无法操作时，应及时与厂家联系。
六、运输和保管
（一）交付条件
除了根据订单检查外，装配好的分区所还应遵照相应的IEC 298及GB3906有关规定进行出厂试验，校核结构和功能的正确性。母线、紧固件和附件是单独包装的。 （二）运输
通常由单台开关柜组成运输单元，每台开关柜都设有4个吊耳。
开关柜应直立运输，必须采取保护人员和器材的安全措施，用下列工具之一，才能进行装载工作：
① 吊车，叉车或人工起吊架。 ➢ 用吊车装载
➢ 吊绳应有足够的承载能力，吊钩开启宽度应≥30mm。
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联接吊钩的绳子和水平线之间的角度应保持在60°以上。
➢ 起吊开关柜时，允许吊耳有相应的弯曲。 （三）交货和中间保管
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开关柜到达现场时，收货人有责任（但不限于）做如下工作： ➢ 通知我公司现场服务工程师去参加验收工作。
➢ 检查到货完整和损坏与否。开关柜的标记及合格证是否正确齐全，有无说明书。如有怀疑，则
开封检查。
详细记录任何短缺、缺陷和运输损伤，并及时通知有关机构。
请注意，中间保管应放置在对开关柜和安装材料没有任何伤害的场所。
七、开关柜的运行
必须由训练有素的专业操作人员来执行相关的工作和操作程序。专业操作人员熟悉GB和IEC的相关标准要求以及其它专门机构和地方规定的有关安全规程，工作规程和使用说明。 （一）起动 1.准备工作
在接通高压电源之前，应完成下列工作：
➢ 认真核对开关柜铭牌所标技术数据与运行电力线路所要求的技术数据是否一致 ➢ 检查元件如断路器、隔离开关、绝缘件等； ➢ 检查分区所接与接地网的联接是否可靠。 ➢ 检查表面油漆是否损伤，若有，则进行修补。 ➢ 移去开关柜内所有剩余材料，不相干的物体和工具。
➢ 用清洁、干燥、不掉废丝的软布擦拭柜体和绝缘件以及柜门内侧的密封条等。 ➢ 重新安装在安装、接线和试验期间拆除的盖板。
➢ 如果需要，按IEC 298或GB3906进行回路工频耐压试验。试验中应特别注意电压互感器和电
缆等。
1) 确认各门板已锁紧。 以下部分需要整理。 ➢ 接通辅助控制电源。 1
用手动或电动控制方式，进行开关装置的操作试验。
➢ 在不用力的情况下，检查机械和电气联锁的有效性。 （1） 对开关柜的保护装置进行整定，用测试设备检验其功能。 1. 培训当地的操作人员，使其了解开关柜正常操作的基本细节。 2. 检查运行准备情况和装置电气系统的开关状态。
根据责任的规定，可能有必要检查分区所内及邻近区域的下列设备：动力电缆，辅助电缆，辅助电源，远方控制系统，接地系统的状况等。
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2.起动
➢ 按使用条件规定，提前48小时投入加热器。
➢ 遵守所有相关的安全规程。将柜内的断路器、隔离开关和接地开关全部处于断开位置。 拆除危险工作区域内的接地线和短接线。（禁止？）
➢ 馈电电缆通电。
按正常程序给开关柜送电，观察信号和指示器。 ➢ 有几路进线和几个开关柜组时，要检验相序。
➢ 依靠所接的高压电源，进行所有的测量并检查所有功能。 ➢ 注意任何异常情况。 （二）开关柜的操作 1.断路器
断路器的合闸操作要满足操作条件，否则无法进行操作。合闸操作前，确保满足断路器合闸条件及电力安全操作规程。 2.隔离开关
隔离开关的操作要满足操作条件，否则无法进行操作。详细的隔离开关本体要求见隔离开关操作说明书。 3.接地刀
接地开关的操作要满足操作条件，否则无法进行操作。详细的操作程序参见本体粘贴的操作说明。 4.开关柜下门
对于开关下门的操作，对不同的柜型有不同的要求，具体详见由我公司根据具体项目所提供的《五防联锁操作原理图》。 5.电气/机械的指示/监控
开关柜运行时，应观察二次区域内所有的运行数据和状态指示，警惕任何异常情况。
八、维护
（一） 概述
在进行任何检查、维护工作之前，必须确保解除远程控制，且去除所有控制输入。待维护柜中的所有电缆必须接地。
1、开关柜投入运行后，监视和维护工作如下：
观察主母线和电气连接处的分支母线，如发现过热变色等异常现象，应进行检修。
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观察照明、控制、信号电源是否是否正常供电。 记录断路器动作次数。 2、检修
开关柜的检修分为故障检修和定期检修。
故障检修是防止故障运行和防止事故扩大，在发现故障或判断故障可能出现故障时，立即对 故障部位进行检修，及时排除故障。
定期检修，是指按运行规定按时进行，一般每年进行一次，检修内容如下： 清扫各部位尘土，特别是绝缘表面上的尘土。
检查机械操作与联锁，观察动作是否灵活、可靠、正确。
按断路器、隔离开关、操作机构等电气的规定进行检查、调试，应对所有的开关进行一次合 ／分操作。
检查电气接触部位，接触是否良好，检测接地电阻，保持接地回路连续导通。
检查各紧固件的螺钉、螺母等是否松动或损坏，销子，挡圈等是否脱落或损坏。如有异常应 按要求拧紧或更换。
注意：清洁绝缘表面时，应先用干的软布将表面的浮尘擦去，然后用软布和弱碱性清洁剂擦去顽固性的尘埃等，最后用湿布沾洁净水将绝缘表面擦拭干。不可用三氯乙烷、四氯化碳和任何乙醇类的清洁剂。
检修完成后应确保开关柜内没有可见的局部放电痕迹和损伤，且没有任何接点过热迹象。所有的组成部分均处于极佳状态，任何受损件均应更换。
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