北炼化工程有限公司山东垦利石化集团有限公司10万吨/年丁二烯项目10KV开关柜规格书1、适用范围本规格书为交流10kV户内金属铠装型中置式高压开关柜的设计、选材、制造、检验和试验的最基本要求。
2、卖方的责任卖方提供产品必须满足本规格书的要求,如发现本规格书要求与相关法律法规、标准规范、图纸等之间的任何矛盾应据实提出,由买方负责澄清。
卖方不应用假设来掩盖所提供产品数据参数的不足。
为确保设备正确的安装、操作及维修,卖方应提供所有必须的或附加的设备、专用工具和附件的清单,即使这些设备在图纸,规格书中未列出。
3、遵守的标准规范《1-35kV交流金属封闭式开关设备》GB3906-91《交流高压断路器》GB1984-89《交流高压隔离开关和接地开关》GB1985-89《直接作用模拟指示电测量仪表及其附件》GB7676.1《高压开关设备通用技术条件》GB11022-89《电压互感器》GB1207-86《电流互感器》GB1208-87《外壳防护等级的分类》GB4208-84交流10kV高压开关柜的设计,制造和试验除满足上述标准外,尚应满足其它国家规定的制造标准和最新版国家标准和国际标准的要求。
4、设计使用条件1)现场气象条件(1)气温山东垦利县属于暖温带大陆性气候,四季分明,雨热同季。
年平均气温13.7℃年平均最高气温19.4℃极端最高气温42.3℃极端最低气温-17.0℃(2) 相对湿度年平均相对湿度64%(3) 风玫瑰主导风向北、东北(4)降水量年平均降水量679.9mm年最大降水量1223.3mm年最小降水量316.7mm年最大积雪厚度16mm(5)大雾及日照年平均雾日数12天年最多雾日数20天年平均日照2496小时(6)地温、冻土最大冻土深度52mm无霜期213天(7)地震烈度根据国家地震局《中国地震动参数区划图》GB18306-2001,垦利县抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g,设计分组为第一组,场地土类别Ⅲ类,反应谱特征周期为0.45s。
历史上未曾发生过破坏性地震,但区外强震曾波及本区。
2) 安装场所高压开关柜安装在非爆炸危险环境的变配电所内,室内为自然通风。
3) 电源系统质量额定电压:10kV电压波动范围:±10%额定频率:50HZ频率波动范围:±5%高压开关柜应能在上述规定的条件下连续运行。
5、设计的基本要求1) 高压开关柜型式:中置式户内金属铠装型。
2)技术规格(1)额定电压:10kV(2)最高工作电压:12kV(3)额定频率:50HZ(4)主母线额定电流:2500A(5)短路动稳定电流(峰值):100kA(6)热稳定电流:40 kA-3S(7)断路器:真空型,中置式(8)断路器额定电压:12kV(9)断路器额定电流:1250A(10)断路器额定开断电流:31.5kA(11)断路器额定动稳定电流(峰值):80kA(12)断路器额定热稳定电流:40 kA-3S(13)断路器操作机构:电动弹簧储能操作机构。
(14)断路器操作顺序:分-180S-合分-180S-合分(15)断路器合闸时间:约70ms(16)断路器分闸时间:约60ms(17)断路器机械寿命:30000次(18)电流互感器准确级次:0.5级及5P20,20VA(19)柜内主要保护元件:采用智能型微机综合保护装置(20)柜体基础尺寸(宽、深必须保证):宽x深x高= 800X1450X2300mm。
3)设备的结构要求(1)开关柜为直立式,落地安装(不靠墙)的金属铠装型开关柜,其断路器为中置式,开关柜由一个公共的母线系统组成单排形式。
(2)每台开关柜包括断路器室、电缆室、母线室和继电器室,各室应相互隔离。
并且除母线室外各自设有单独的门。
(3)开关柜为自然通风式。
(4)开关柜内相同的部件和元件应可互换。
同规格的断路器应具有100%的互换性。
(5) 开关柜应安装在埋入变配电所混凝土地面内的基础槽钢上。
(6) 开关柜应装设吊耳。
(7) 进线柜采用电缆下部引入,其它也均采用电缆均由柜下引入、引出。
(8) 开关柜排组两端应有允许将来发展的25%裕量(在原有设备上不需开孔、切割或焊接即可扩建)。
(9) 结构设计应符合设防烈度为7度的抗震结构要求。
4)安全要求根据GB4208-84及IEC529,最低的外壳防护等级为:开关柜外部:IP4X开关柜内部:IP2X5) 机械闭锁为保证安全和设备的正常操作及试验,开关柜应具有“五防功能”。
并且应具有在小车抽出后,自动落下绝缘隔板将动、静触头隔开的功能。
6) 电气特性要求开关柜的电气额定值,即:电压,电流,频率,动、热稳定电流等为在自然通风条件下封闭于外壳内的设备的额定值,设备的额定值应充分考虑外壳内的所有热源,使用时不考虑降容,其中包括主断路器、水平及垂直母线等。
7) 2套PT柜采用上海合凯电力保护设备有限公司SHK-JDZII智能PT柜,附带微机消谐消弧功能,基础尺寸与10KV开关柜相同。
6、主开关设备及元器件1)10kV断路器2)断路器采用施耐德户内中压HVX12-31.5-12真空断路器,断路器应为完全抽出式3极单投断路器。
(1)真空断路器与操作机构为一体式结构,应能作为一个整体移出。
(2)断路器合闸系统为电动机驱动弹簧储能型,并且能用移开式手柄手动操作。
(3)断路器的控制电源为220V DC(85%-120%)。
3)母线系统(1)水平主母线及水平控制小母线均位于开关柜的顶部,接地母线安装在开关柜的底部电缆室内,接地母线能贯穿相邻各柜,并与柜体良好接触,在柜体两端提供接地端头。
(2)所有母线均为进口一级电解铜材质,加装热塑套管(进口3M),并且所有母线连接处为压花镀银连接。
母线搭接处加绝缘罩保护。
(3)相邻柜子间每台柜子的主母线室应采用绝缘聚酯挡板完全隔离。
(4)主母线规格为2500A。
(5)水平小母线采用ZR-BV-0.5kV绝缘导线,敷设在柜顶小线槽内,包括:i.控制及信号小母线:220V,DC +,-;ii.储能电源小母线:220V,DC +,-;iii.电压计量小母线:100V,50HZ,ACiv.柜内照明及加热器小母线: 220V,50HZ,ACv.接地母线:PE(6)所有母线及母线支架应按照能承受指定故障电流时产生的机械力进行设计和测试。
(7)接地母线在每台开关柜内有连接点,便于电缆铠带、互感器的接地和买方接地线等的安装。
(8)接地母线应为面积不小于40×4mm2的扁铜排(9)10KV柜内设小母线支架,柜就位后由厂家负责安装连接。
线路、电容器开关柜上均安装一只智能型电度表(带RS485接口)、一套保护测控装置,PT柜安装一套微机消谐装置,分段柜安装一套保护测控装置、一套电压并列装置。
由开关柜生产厂安装接线。
开关柜机柜内组件技术性能指标的应良好,相互匹配,从而保证开关柜为技术先进,性能稳定和安全可靠4)电缆室(1)所有引入、引出开关柜的动力和控制电缆均在开关柜底部的电缆室进入开关柜,其电缆在电缆室内进行连接。
低压控制及信号电缆用小线槽引至继电器室内的端子排上进行连接。
电缆进入口须设相应密封,用塔型阻燃橡皮圈。
(2)电缆和导线支架及固定件应由卖方提供,以避免电缆接线端子过分变形。
5)接地开关接地刀闸应遵循IEC129的要求。
(1)接地开关应由开关柜正面手动操作。
(2)对于有可能发生电源回送的回路,如变压器馈电回路,接地刀闸应能承受故障电流。
(3)对于变压器馈电回路的接地刀闸,应具备电气-机械闭锁,以实现同另一侧开关的联锁。
6)继电器室(1)继电器室内应装有智能型微机综合保护装置、测量表计、指示和控制设备等。
(2)智能综合保护装置应能在4条款所述的环境条件下连续、可靠地工作。
(3)为满足自动化控制要求,在变电所内设置微机监控系统。
所有高压开关柜内的智能综合保护装置均应设置集散式自动化数据通讯接口,并与微机监控系统保持良好的通讯。
在微机监控系统上能对高压开关柜进行遥调、遥测操作,各种电气参数均通过智能综合保护装置送至微机监控系统。
由高压开关柜引至微机监控系统的通讯线路采用普通屏蔽计算机电缆,由微机监控厂成套提供。
(4)所有要求与现场电缆连接的低压线用可拆卸的自由端子连接至低压继电器室内的端子排上,且用于不同电压等级的端子应适当隔离开。
(5)继电器室应位于开关柜上部。
7)其它(1)备用回路应配备规定功能的元器件并具备投运条件,即:一次系统、二次系统、智能综保、微机保护等应与常用回路同时进行安装和调试并接线。
(2)为满足检修、试验需要,开关柜厂家应同时提供4套断路器的升降小车(包括操作把手4套),核相小车1台,接地小车1台。
提供原装进口安装维修工具2套(含力矩扳手)。
7、保护、监控、测量和指示1) 保护(1)所有继电保护的设计图纸均提供给开关柜制造厂,由开关柜制造厂完成详细设计的高压电路图,由设计确认。
如果卖方认为设计提供的保护方案不是最优的,应指出,并提出修改建议。
(2)保护采用哈尔滨华电电气股份有限公司的中压智能型微机综合保护装置产品。
(3)开关柜应装设智能型微机综合保护装置(电流电压综合型)用以电源进线、分段母线、变压器保护、电动机保护及ATS低电压自动检测,智能型微机综合保护装置应分别具有以下功能:进线及母联柜:过电流保护、电流速断保护等功能;变压器柜:过负荷保护,电流速断保护及接地保护等功能。
电动机柜:过负荷保护,电流速断保护(或差动保护)、缺相保护、负序、低电压保护及接地保护等功能。
(1)每台开关柜均应装设上海合凯BOD系列大容量氧化锌避雷器。
(2)电流、电压、开关柜状态、过电压保护及其它保护也送至智能型微机综合保护装置监视,并转送至微机监控。
(3)所有动作跳闸的保护继电器均应有指示标志或装有指示器,并且只能在就地手动复位。
(4)如果电动机对于工艺连续生产很重要,则根据要求设置电动机再起动。
(5)如果电动机额定功率为2000kW及以上,则需装设差动保护继电器。
(6)当开关柜在线工作时,所有保护继电器性能均应能够测试。
只有在实际测试时,被测试继电器的跳闸回路暂时不能工作。
2)测量和指示(1)电动机回路电流表应为过载式电流表。
(2)综合计量表为平装式,准确度为0.5级,并遵循IEC521的要求。
(3)计量仪表应为综合计量式。
(4)开关柜应装设具有下列功能表记:进线柜:有功功率、有功电度、无功电度、功率因数、三相电压、三相电流表。
母联柜:三相电流;PT柜:四相电压;变压器柜:有功功率、三相电流;电动机柜:有功电度、无功电度、三相电流上述表计采用秦皇岛耐思自动化工程有限公司NSMA多功能电力监控仪表并满足IEC相关规定的要求。
(具备4~20mA输出功能)3)信号系统(1)应有带钥匙的转换开关,并提供两个钥匙箱。