K-59 户外中压开关柜(AIS)

KRUN K-59 户外开关柜用于接受与分配额定电压 6 与 10 kV、50 Hz 的三相交流电能。应用于电厂厂用配电、公用与工业企业变电站、农业设施供电以及油气领域。
KRUN K-59 由可拆卸接头连接的独立模块构成。每个模块为钢结构,包含柜组、可进入的检修走廊及安装于公共钢底座上的继电器柜,一二次接线全部完成。

按功能划分,模块内的柜体包括:
—— 进线/馈线柜;
—— 母线分段断路器柜;
—— 母线分段隔离开关柜;
—— 电压互感器(VT)柜;
—— 所用变压器(AST)柜;
—— 组合设备柜。

KRUN K-59 的柜体划分为相互隔离的隔室,每个隔室配有独立泄压通道,以限制内燃弧故障影响并保护人员。

运行安全由符合 IEC 惯例及适用国家电气规程的内置机械与机电联锁保证。

便捷的柜体固定点及电缆与母线连接通道保证了装配、安装与投运的便利性。

二次回路敷设于分隔的金属电缆槽中,提供防护与高抗电磁干扰能力。

KRUN K-59 组件的高度统一化使其能够按项目文档要求进行适配与升级。

技术数据

额定电压,kV 6; 10
额定最高电压,kV 7.2; 12
主回路额定持续电流,A 630; 1250; 1600; 2000; 2500; 3150
母线额定持续电流,A 1250; 1600; 2000; 3150
短时耐受电流(3 s),kA 20; 25; 31.5
动稳定(峰值)耐受电流,kA 51
环境分类(EN/IEC 60721-3-4) 户外;寒带型
KRUN 内保温 —— 户外型(EN/IEC 60721-3-4):无保温
—— 寒带型:带保温
可进入检修走廊
中压线路终端型式 电缆;架空(空气绝缘套管)
绝缘水平(IEC 62271-1 / IEC 60071-1) 标准绝缘
柜内可抽出元件 带可抽出小车
外形尺寸,mm
—— 宽度
—— 深度
—— 高度

3000
750; 900; 1100
2700

用途与适用范围

KRUN K-59 是用于 6–10 kV 中压电网的模块化户外空气绝缘开关柜(AIS)。核心功能:电能接受与分配、母线分段与切换、馈线保护与开断、电力变压器与厂用供电、测量与计量、保护的选择性与快速动作。设备设计用于露天配电场及 6(10) kV 侧模块化箱式变电站,以及要求快速部署与高可维护性的场所。结构支持宽范围气候区运行,包括远北地区、沿海地区及粉尘/湿度较高的工业场地。

典型应用:火电与水电厂厂用变电站;工业企业配电点(冶金、化工、水泥);油气开采与运输(井场、泵站);矿山与选矿厂;市政电力(锅炉房、供热变电站、供排水泵站);交通基础设施(地铁、铁路、机场);风电/光伏中压侧的可再生能源电站及与电网变电站的互联。高度统一化与可抽出设备的使用最大限度缩短检修停机时间,这对供电连续性至关重要的场合意义重大。

供货范围与柜体构成按项目定制:带真空断路器的进线与分段柜;带电缆与架空连接的馈线柜;VT 与 AST 柜;计量、通信与辅助回路。可集成 SCADA/DCS、AMI/AMR 与遥测系统;标准化端口与接口允许在不影响一次回路的情况下进行现代化升级。

使用条件

KRUN K-59 按 EN/IEC 60721-3-4(户外)用于露天场地安装。温度范围与气候因素按现场选择:温带气候 —— 防溅型结构,防雨防风驱降水;寒带 —— 增强保温、加热器及更高壳体防护等级。结构按区域图谱设计抗风、覆冰与雪载荷。海拔 1000 m 以下安装无需降容;更高海拔时调整绝缘与散热额定值。设备在遵守通风与加热制度时可长期耐受 95% 相对湿度无凝露,并能承受工艺设备附近的典型振动。

外壳防护等级按现场条件选择:多数地区 IP34 足够;多尘、沿海与北方场地建议 IP54。内部实施分区防护:隔板与电缆通道将二次回路与中压区隔离并限制潜在故障。为防凝露设有温控器、加热器与通风元件;零下环境时,继电器柜与带运动操动机构的隔室维持规定温度。

电磁兼容在设计阶段即予考虑:柜体与电缆槽提供屏蔽,二次回路按功能分区并敷设于金属槽内,电力与控制区分别设置接地母线。所有导电部件接入变电站接地网;按工作票倒闸作业时预留移动接地条件。

布置与设计方案

KRUN K-59 是安装于公共底架上、由统一外壳(含检修走廊)包围的一列标准化柜体。每柜具有清晰分离的隔室:电器(带可抽出元件)、母线、电缆与继电/控制。隔室间金属隔板同时提供机械与电气屏障并保证内燃弧隔离。顶部区域设泄压盖板与通道,将热气体向上和/或远离人员区引导。门带密封垫、暗铰链及观察窗(按要求)。

带真空断路器的可抽出元件沿导轨移动并在三个位置锁定:「运行」「试验/隔离」「断开/检修」。位置间转换通过可卸手柄或内置摇进机构;仅在联锁满足时方可移动。主回路触头采用弹簧插接式母线与线路接口,保证稳定接触压力与低电阻。为试验提供插接式试验连接器与插座以及二次回路试验端子。

母线系统采用按所选持续电流(1250…3150 A)与短时耐受额定值选型的铜排。接头为受控力矩螺栓连接;必要时触面可镀锡。电缆隔室支持三芯与单芯屏蔽电缆;提供电缆凳、端子平台与支架以及终端空间。连接方案 —— 下进线或上进线;架空线时采用穿墙套管与带护罩的母线引出。

继电/控制隔室容纳微机保护测控装置、测量表计、控制面板、I/O 模块及重合闸、备自投与快切方案。DCS/SCADA、远动与 AMI 接口包括 Modbus RTU/TCP、IEC 60870-5-104 及 IEC 61850(含用于高速联锁的 GOOSE)。二次回路按电力、测量、直流控制与信号分区;路径位于金属槽内,避免交叉与感应耦合。

可维护性与人机工程倍受重视:走廊内无需拆卸大件即可触及设备、互感器、端子排与操动机构。易维护单元布置在便于触及的位置;观察窗或可拆卸盖板支持红外热成像检查。寒带型装有带温控与防潮的门与继电器柜加热器,并附加电缆密封。

安全与联锁

安全性贯穿于结构与联锁逻辑。关键特性:断路器合闸时闭锁可抽出元件移动;禁止手车中间位置合闸;馈线带电时闭锁接地开关合闸;电缆隔室受控进入(仅馈线接地且断路器分闸时开门)。关键操作采用交换钥匙与电磁锁。提供位置指示器、限位开关及保护/控制回路中的双重信号。

内燃弧影响由外壳与排气盖板限制:发生内燃弧故障时,热气体经泄压通道导向安全区,保护检修走廊内人员。可选光纤/光敏电弧检测配专用高速跳闸逻辑以更快切除故障。柜与隔板的布置保证单个柜检修或故障时相邻馈线继续供电(LSC2B 供电连续性类别),对工艺负荷很重要。

门关闭时隔室内防直接接触带电部件的防护至少为 IP2X。门与护罩上设警示标识、模拟接线与说明;预留移动接地与验电条件。所有硬件抗振;控制件防误操作,摇进机构带限力保护。

型式与选件

  • 气候型式:按 EN/IEC 60721-3-4 温带户外型;带保温、加热器与更高 IP 的寒带型。沿海地区可选增强防腐涂层。
  • 连接型式:电缆(下/上进线)、架空(穿墙套管)、母线引出;计量与变压器柜;与 AST 及电力线载波(PLC)的连接。
  • 开关设备:可抽出小车上的 6–10 kV 真空断路器、负荷开关/隔离开关、接地开关、MOV 避雷器、按项目的 CT 与 VT。
  • 保护与通信:馈线/变压器/母线保护装置;重合闸(AR)、备自投(ATS)、联锁方案;经 Modbus、IEC 60870-5-104、IEC 61850/GOOSE 集成。
  • 状态监测:母线/触头温度传感器、局放监测、断路器操作计数器、远程访问调制解调器。
  • 机械与人机工程:活门机构、可拆卸面板、检修平台、挡雪/雨棚、凝露排水、加强锁与铰链。
  • 环境:低噪声操动机构、隔音板、抗紫外与耐化学涂层。

典型配置

KRUN K-59 支持多种变电站布置。基础配置:

  • 双进线带母线分段断路器段。进线冗余、备自投、电能质量监测与远控。
  • 带旁路母线段。馈线检修不停工艺、简化断路器大修与保护试验。
  • 带 AST 与 VT 的工业段。含内置或独立所用变压器、计量回路、自动化与通信。
  • 可再生能源(RES)中压开关柜。风电/光伏电站中压侧 6–10 kV 段:增强测量、逆功率保护及与电网变电站装置接口的柜体。
  • 紧凑配电点。单进线带若干馈线柜,用于厂区或居民点局部配电;后续可扩展柜列。

标准符合性

KRUN K-59 的设计与试验遵循相关国际标准:

  1. IEC 62271-200 —— 金属封闭中压开关柜:设计要求、供电连续性损失类别(LSC)、隔板等级(PM/PI)、内燃弧等级(IAC)。
  2. IEC 62271-1 —— 高压开关设备与控制设备通用规范:气候/机械要求、电气试验、标识。
  3. IEC 62271-102 —— 隔离开关与接地开关:操动机构、联锁、接近控制与安全。
  4. IEC 61936-1 —— 1 kV AC 以上电力装置:变电站布置、间隙、疏散、接地与防雷。
  5. IEC 60529 —— 外壳防护等级(IP 代码),适用于内外壳体与检修区。
  6. EN/IEC 60721-3-4 —— 无遮蔽固定场所(户外)环境分类。

与 EPC、制造商与投资方的合作

我们邀请 EPC/EPCM 承包商、电气安装与调试企业、区域制造合作伙伴及关注中压开关设备的投资方。我们提供全套设计包、工艺卡、BOM、关键公差与质检说明。合作模式包括按我方图纸合同装配、半成品组件供货(壳体、小车、穿墙套管)或带人员培训与联合 FAT/SAT 的本地化制造。

面向工程公司,我们提供典型方案库:用于 BIM 的 3D 柜体模型、主接线与布置图模板、标准技术规格及电缆敷设与检修走廊组织建议。面向投资方,我们编制技术经济分析、产能爬坡计划与本地化路线图。

文档

我们提供并持续更新 KRUN K-59 设计、制造与运行的成套文档。CAD/PLM 可用格式:DWG/DXF(AutoCAD)、SLDPRT/SLDASM(SolidWorks)、STEPParasolid (*.x_t),以及轮廓图、零件清单与问卷。运行维护包包括:
- 产品数据表与表格;
- 安装、投运与运行手册;
- 一二次接线图;
- 电缆规格与推荐备件清单;
- 工厂与现场试验大纲及程序。

设计、安装与运行建议

现场设计建议将 KRUN K-59 安装在找平锚固的混凝土轨枕上。预先规划可抽出小车的摇进路径,为设备更换提供直通通道与垂直净空。检修走廊应连续,宽度与照明符合规范。接地网、防雷、排水及电力/控制电缆分离路径应在设计阶段纳入。

安装阶段:模块接收、外观检查、开封、段装配、螺栓母线与接地接头检查、电缆敷设与终端、二次接线连接、保护/自动化整定、绝缘试验与功能检查。特别注意联锁整定与电弧光保护验证。送电前检查小车摇进力、行程平顺、「试验」与「运行」位置锁定及实际范围与项目文档的一致性。

运行包括定期巡检、清尘、螺栓接头力矩检查、负荷下带电部件热成像及寒冷季节加热器与温控器检查。周期取决于当地条件;建议至少每年一次并在冬季高峰负荷前季节性检查。按工作票作业时,必经步骤包括验电、挂接地线、限制接近相邻隔室及使用个人防护用品与绝缘垫。

采用 K-59 的优势

  • 内燃弧耐受、隔室隔板与可靠联锁系统带来高人员安全性。
  • 可维护性与最小停机:可抽出设备、可达的检查点、先进的诊断与监测。
  • 模块化与可扩展性:从紧凑配电点到大型变电站的分段配电场。
  • 面向「数字化」变电站:现代通信协议与无缝 SCADA/AMI 集成。
  • 气候适应:EN/IEC 60721-3-4 户外型、IP34/IP54、保温与加热器、防腐涂层。
  • 全寿命经济性:统一模块、典型方案、缩短投运与检修时间。

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