畢業(yè)設計（論文）-0.4kV系統(tǒng)GGD型低壓開關柜.doc

沈陽工程學院畢業(yè)設計（論文）摘要隨著我國經濟規(guī)模的迅速發(fā)展，低壓配電系統(tǒng)的容量不斷增加，國內許多大型工程項目都需要相適應的大容量、高分斷能力的安全可靠的高級型配電裝置。開關柜可廣泛用于電力、冶金、紡織、輕工、石油化工、電站、市政工程、民用、商用建筑等領域，用作動力配電，照明配電和無功補償?shù)?。GGD型開關柜主要適用于發(fā)電廠，變電站，廠礦企業(yè)等電力用戶的交流50Hz、額定工作電壓380V，額定工作電流至3150A的配電系統(tǒng)、做為動力，照明及配電設備的電能轉換、分配與控制之用。產品具有分斷能力高、動熱穩(wěn)定性好，電氣方案靈活、組合方便、實用性強，結構新穎，防護等級高等特點?？勺鳛榈蛪撼商组_關設備的更新?lián)Q代產品使用。低壓配電柜系列可廣泛應用于工廠、車間設備、動力、照明等電氣配電，本次設計的開關柜具有如下特點：安全可靠，可設計柜內無裸露帶電體，加強對操作人員的安全防護；靈活多變，多種組合方案；美觀大方，采用標準化的元器件，具有品味的外觀；節(jié)省空間，結構緊湊，接線合理等。關鍵詞：開關柜，GGD，低壓，報價系統(tǒng)Abstract With the rapid development of economies of scale ，capacity of low voltage distribution system increasing，so The domestic many large-scale projects need to adapt to the large capacity and high ability of broken safe advanced type distribution device. The product can be widely used in electric power, metallurgy, textile and light industry, petrochemical, power generation, municipal engineering, civil and commercial buildings and other fields, for power distribution, motor control center, lighting distribution and reactive power compensation, etc.Low ark GGD switch applies to distribution system AC frequency 50Hz,Rated voltage 380V Rated current to 3150A in power plant, substation and corporations such power users, as the power distribution equipment, lighting and the energy conversion, distribution and control. This product has the ability to move, break points of high thermal stability, good electrical solutions agile and convenient, medical, combination of strong practicality, novel structure, protection grade higher characteristic. It can be used as low voltage switchgear equipment renewal product use.Low voltage distribution cabinet series can be widely used in factory workshop equipment, electric power, lighting distribution. This plant has the following features: safe, reliable, and can design ark body, strengthen exposed live without the safety of operators, Flexible, a variety of combination plan, Beautiful generous, standardization of components, taste of appearance, save a space, compact structure, wiring is reasonable, etc.Keywords：switchgear，GGD，Low voltage，quotation system目錄摘要IAbstractII引言11.低壓開關柜21.1 開關柜的概述21.2 低壓開關柜21.2.1 按供電系統(tǒng)21.2.2 按結構形式21.2.3 按連接方式31.3 低壓開關柜的類型41.4 常用開關柜的類型41.4.1 GGD型固定式低壓開關柜51.4.2 GCS型低壓抽出式開關柜61.4.3 GCK型低壓抽出式開關柜61.5 低壓開關柜的主要技術指標71.5.1 本次設計的指標71.6 低壓開關柜的作用82、GGD型低壓開關柜92.1 GGD的含義92.2 使用條件92.3 特征92.4 GGD型低壓開關柜的發(fā)展103、GGD型低壓開關柜與其他開關柜的區(qū)別114、GGD型低壓開關柜的設計134.1 圖紙的詳細說明134.2 元件作用的說明154.3 母線的選擇164.3.1 根據(jù)熱穩(wěn)定確定銅母線截面165、GGD型低壓開關柜的報價18表5.119表5.220表5.321表5.422圖5.1 MNS型低壓開關柜的報價23表5.524表5.625表5.726表5.827結論28致謝29參考文獻30附錄31A1.131A1.232A1.333A1.434A1.535- 35 - - -引言 隨著電力行業(yè)的快速發(fā)展，低壓配電系統(tǒng)的容量不斷增加，許多工程項目都需要與之相適應的大容量、高分斷能力的安全可靠的高級型配電裝置。 低壓配電裝置主要分為固定式和抽出式，固定式的開關柜結構簡單、價格低、但檢修不方便。抽出式的開關柜相對來說復雜一些、但檢修方便、價格相對來說高一些。本次設計的是0.4kV系統(tǒng)GGD型低壓開關柜，設計中框架采用的是型材拼裝，由數(shù)控柔性加工系統(tǒng)，加工板金件，精度高，因此，有較高的防護等級。GGD型低壓開關柜廣泛用于電力、冶金、紡織、輕工、石油化工、電站、市政工程、民用、商用建筑等領域，用作動力配電，照明配電和無功補償?shù)?。GGD型低壓開關柜，設計時充分考慮到柜體運行中的散熱問題。在柜體上下兩端均有不同數(shù)量的散熱槽孔，當柜內電器元件發(fā)熱后，熱量通過上端槽孔排出，而冷風不斷地由下端槽孔口補充進柜，使密封的柜體自下而上形成一個自然通風道，達到散熱的目的。 GGD 柜按照現(xiàn)代工業(yè)產品造型設計的要求，采用黃金分割比的方法設計柜體外形和各部分的分割尺寸；使整柜美觀大方，面目一新。 柜門用轉軸式活動鉸鏈與構架相連，安裝、拆卸方便。門的折邊外均嵌有一根山型橡塑條，關門時門與構架之間的嵌條有一定的壓縮行程，能防止門與柜體直接碰撞，也提高了門的防護等級。 裝有電器元件的儀表門用多股軟銅線與構架相連。柜內的安裝件與構架間用螺釘連接，整柜構成完整的接地保護電路。 柜體面漆選用聚脂桔紋烤漆。附著力強，質感好，整柜呈亞光色調，避免了眩目效應，組給值班人員創(chuàng)造了較舒適的視覺環(huán)境。 柜體的頂蓋在需要時可拆除，便于現(xiàn)場主母線的裝配和調整，柜頂?shù)乃慕茄b有吊環(huán)用于起吊和裝運 柜體的防護等級為 IP30 ，用戶也可根據(jù)環(huán)境的要求在 IP20 IP40 之間選擇。 1.低壓開關柜1.1 開關柜的概述 開關柜是一種常用的電器設備，外線先進入柜內主控開關，然后進入分控開關，各分路按其需要設置。如儀表，自控，電動機磁力開關，各種交流接觸器等，有的還設有為保護主要設備的低周減載。高壓開關是指用于電力系統(tǒng)發(fā)電、輸電、配電、電能轉換和消耗中起通斷、控制或保護等作用，電壓等級在1kV以上的電器產品，主要包括高壓斷路器、高壓隔離開關與接地開關、高壓負荷開關、高壓自動重合與分段器、高壓操作機構、高壓防爆配電裝置和高壓開關柜等幾大類。低壓開關柜應用于工廠車間設備、動力、照明等電氣配電作用，電壓等級在1kV及以下的電器產品。主要包括電動機控制及配電柜、變頻軟起動柜、抽屜式開關柜、功率因數(shù)補償柜、動力箱柜、照明配電柜。1.2 低壓開關柜低壓開關柜的分類不同，可以按供電系統(tǒng)、結構形式、連接方式等分類。1.2.1 按供電系統(tǒng)一級配電設備，統(tǒng)稱為動力配電中心。它們集中安裝在企業(yè)的變電站，把電能分配給不同地點的下級配電設備。這一級設備緊靠降壓變壓器，故電氣參數(shù)要求較高，輸出電路容量也較大。 二級配電設備，是動力配電柜和電動機控制中心的統(tǒng)稱。動力配電柜使用在負荷比較分散、回路較少的場合；電動機控制中心用于負荷集中、回路較多的場合。它們把上一級配電設備某一電路的電能分配給就近的負荷。這級設備應對負荷提供保護、監(jiān)視和控制。末級配電設備總稱為照明動力配電箱。它們遠離供電中心，是分散的小容量配電設備。 1.2.2 按結構形式（1）固定式： 能滿足各電器元件可靠地固定于柜體中確定的位置。柜體外形一般為立方體，如屏式、箱式等，也有棱臺體，如臺式等。這種柜有單列，也有排列。 為了保證柜體形位尺寸，往往采取各構件分步組合方式，一般是先組成兩片或左右兩側，然后再組成柜體，或先滿足外形要求，再順次連接柜體內務支件。組成柜體各棱邊的零件長度必須正確（公差取負值），才能保證各方面幾何尺寸，從而保證整體外形要求。對于柜體兩側面，固考慮排列需要，中間不能有隆起現(xiàn)象。另外從安裝角度考慮，底面不能有下陷現(xiàn)象。在排列安裝中，地基平整是先決條件，但干整度和柜體本身都有一定誤差，在排列中要盡量抵消橫向差值，而不要造成差值積累，因為差值積累將造成柜體變形，影響母線聯(lián)結及產生組件安裝異位、應力集中，甚至影響電器壽命。故在排列時宜用地基最高點為安裝參考點，然后逐步墊正擴排，在底面干整度較理想并可預測條件下，也可采取由中間向兩側擴排方式，使積累差值均布。 為了易于調整，抵消公差積累，柜體寬度公差都取負值。柜體的各個構件結合體完成以后，如需要還應進行整形，以滿足各部分形位尺寸要求。對定型或批量較大的柜體制造時應充分考慮用工裝夾具，以保證結構的正確統(tǒng)一，夾具的基準面以取底面為妥，夾具中的各定位塊布置以工作取出方便為準，對于柜體的外門等因易受運輸和安裝等影響，一般在安裝時進行統(tǒng)一調整。 （2）抽出式： 抽出式是由固定的柜體和裝有開關等主要電器元件的可移裝置部分組成，可移部分移換時要輕便，移入后定位要可靠，并且相同類型和規(guī)格的抽屜能可靠互換，抽出式中的柜體部分加工方法基本和固定式中柜體相似。但由于互換要求，柜體的精度必須提高，結構的相關部分要有足夠的調整量，至于可移裝置部分，既要能移換，又要能可靠地承裝主要元件，所以要有較高的機械強度和較高的精度，其相關部分還要有足夠的調整量。 制造抽屜式低壓柜的工藝特點是：（1）固定和可移兩部分要有統(tǒng)一的參考基準；（2）相關部分必須調整到最佳位置，調整時應用專用的標準工裝，包括標準柜體和標準抽屜；（3）關鍵尺寸的誤差不能超差；（4）相同類型和規(guī)格的抽屜互換性要可靠。 1.2.3 按連接方式（1）焊接式： 它的優(yōu)點是加工方便、堅固可靠；缺點是誤差大、易變形、難調整、欠美觀，而且工件一般不能預鍍。另外，對焊接夾具有一定的要求： 剛性好、不會受工件變形影響； 外形尺寸略大于工件名義尺寸，可抵消焊后收縮影響； 平整、簡易、方便操作，盡量減少可轉動機構，避免卡損； 為防止焊蝕和易于檢修調整，要選擇好工件支持，支持還要加置防焊蝕墊件。 工件焊后變形現(xiàn)象是焊接時由于焊接處受熱分子膨脹，擠壓產生微觀位移，冷卻后不能復位而產生的應力所致。為了克服變形影響，必須考慮整形工藝。整形的方法一般有： 通過試驗預測工件變形范圍，在焊接前強迫工件向反方向變形，以及焊后達到預定尺寸； 焊后用正方法矯正； 擊、壓焊接后相對收縮部分，而得到應力子衡； 加熱焊接后相對松凸部分，達到與焊接處同樣收縮的目的； 必要時對構件進行整體熱處理。 另外，焊接點選擇、焊縫走向、焊接次序、點焊定位對焊后變形現(xiàn)象都有一定的影響，如處理得當可減少變形，但這要視具體情況而定。 （2）緊固件連接： 它的優(yōu)點是適于工件預鍍，易變化調節(jié)，易美化處理，零部件可標準化設計，并可預生產庫存，構架外形尺寸誤差小。缺點是不如焊接堅固，要求零部件的精度高，加工成本相對上升。緊固件一般都為標準件，其種類主要有常規(guī)的螺釘、螺母和鉚釘、拉鉚釘，以及預緊而可微調的卡箍螺母和預緊的拉固螺母，還有自攻螺釘?shù)?。也有專用緊固螺釘（如國外引進的低壓柜大多用專用緊固螺釘）。 工藝特點：以夾具定形，工裝定位，并視需要配以壓力墊圈；鉚接一般要配鉆，且預鍍件要防止鍍層被破壞；對于用精密的加工中心或專用設備加工的構件，如各連接孔徑與緊固件直徑能保持微量間隙時，則可以不用夾具進行裝合，一次成形；對導向及定位件的緊固，應以專用量具先定位再以標準工裝檢測。1.3 低壓開關柜的類型 低壓開關柜分為固定式和抽出式?，F(xiàn)在抽出式的開關柜種類比較多，但價格相對高些。固定式的低壓開關柜價格相對低一些，但檢修不方便。低壓開關柜大概分為以下幾種類型及它們的生產廠家。GGD 低壓固定式開關柜（蘇州賽冠電機有限公司）GCL 低壓抽出式開關柜（江蘇鹽城奇聯(lián)電力設備有限公司）GCS 型低壓抽出式開關柜（陜西歐亞電器有限公司）GCJ 型低壓抽出式開關柜（福建省晉江市開關廠）GCK 型低壓抽出式開關柜（西安配電柜廠）MNSC 型低壓抽出式開關柜（江蘇成城電氣有限公司） MNSQH 抽出式低壓開關柜（深圳市奇輝電氣有限公司）MLS 高級型低壓抽出式開關柜（福建省晉江市開關廠）MZS 低壓抽出式開關柜（湖北鄂電大全電氣設備制造有限公司）1.4 常用開關柜的類型 開關柜的類型很多，范圍也很廣。下面只列舉三種典型的開關柜的概述、特點和適用范圍 。GGD型固定式開關柜、GCS型低壓抽出式開關柜、GCK型低壓抽出式開關柜。1.4.1 GGD型固定式低壓開關柜（一）概述GGD型低壓固定式開關柜設計是由能源部電力公司下達的技術進步開發(fā)項目，由“能源部低壓成套開關設備聯(lián)合設計研制組”設計。（二）特點具有分斷能力高、動熱穩(wěn)定性好、電氣方案靈活、組合方便、系列性、實用性強、結構新穎、防護等級高等特點。1、GGD型低壓成套開關設備的柜體采用通用柜的形式，框架用8MF冷彎型鋼局部焊接組裝而成，框架零件及專用配套零件由生產廠家配套供貨，以保證柜體的精度和質量。 通用柜的零部件按模塊原理設計，通用系數(shù)高?？梢允构S實現(xiàn)預生產。既縮短了生產制造周期，也提高了工作效率。 2、GGD柜設計時充分考慮到柜體運行中的散熱問題。在柜體上下兩端均有不同數(shù)量的散熱槽孔，當柜內電器元件發(fā)熱時，熱量上升，通過上端槽孔排出，而冷風不斷地由下端槽孔補充進柜，使密封的柜體自下而上形成一個自然通風道，達到散熱的目的。 3、GGD柜體按照現(xiàn)代工業(yè)產品造型設計的要求，采用黃金分割比方法設計柜體外形和各部分的分割尺寸，使整柜美觀大方。 4、柜門用轉軸式活動鉸鏈與構架相連、安裝、拆卸方便。門的折邊處均嵌有一根山型橡塑條，關門時門與框架之間的嵌條有一定的壓縮行程，能防止門與柜體直接碰撞，也提高了門的防護等級。 5、裝有電器元件的儀表門用多股軟銅線與框架相連。柜內的安裝件與框架之間用滾花墊圈連接，整柜構成完整的接地保護系統(tǒng)。 6、柜體表面采用高壓靜電噴塑粉工藝處理。具有附著力強，質感好。整柜呈亞光色調，避免了眩光效應，給值班人員創(chuàng)造了較舒適的視覺環(huán)境。 7、柜體的頂蓋在需要時可拆除，便于現(xiàn)場主母線的裝配和調整，柜頂?shù)乃慕茄b有吊環(huán)，用于起吊和裝運。 8、柜體的防護等級IP30，用戶可根據(jù)使用環(huán)境的要求在IP20-IP40之間選擇。（三）應用范圍GGD型低壓固定式開關柜適用于發(fā)電廠、變電站、廠礦企業(yè)等電力用戶的交流50Hz，額定工作電壓380V，額定工作電流3150A的配電系統(tǒng)，作為動力、照明及配電設備的電能轉換、分配與控制之用。1.4.2 GCS型低壓抽出式開關柜（一）概述GCS 型低壓抽出式開關柜（以下稱裝置）是兩部聯(lián)合設計組根據(jù)行業(yè)主管部門、廣大電力用戶及設計單位的要求設計研制出的符合國情、具有較高技術性能指標、能夠適應電力市場發(fā)展需要并可與現(xiàn)有引進產品競爭的低壓抽出式開關柜。（二）特點主構架采用 8MF 型開口型鋼，型鋼的二側面分別有模數(shù)為20mm 和 100mm 的 9.2mm 的安裝孔，內部安裝靈活方便。 主構架裝配形式設計為兩種，全組裝式結構和部份（側框和橫梁）焊接式結構，供用戶選擇。 裝置的各功能室相互隔離，其隔室分為功能單元室、母線室和電纜室。各室的作用相對獨立。 水平主母線采用柜臺平置式排列方式，以增強母線抗電動力的能力，使裝置的主電路具備高短路強度能力的基本措施。 電纜隔室的設計使電纜上下進出均十分方便提高轉接件的熱容量，較大幅度的降低由于轉接件的溫升給接插件、電纜頭、間隔板帶來的附加溫升。 功能單元之間、隔室之間的分隔清晰、可靠，不因某一單元的故障而影響其它單元工作，使故障局限在最小范圍。 母線平置式排列使裝置的動、熱穩(wěn)定性好，能承受 80/176kA 短路電流的沖擊。 （三）應用范圍適用于發(fā)電廠、石油、化工、冶金、紡織、高層建筑等行業(yè)的配電系統(tǒng)。在大型發(fā)電廠、廠化系統(tǒng)等自動化程度高，要求與計算機接口的場所，作為三相交流頻率為 50 （ 60 ） Hz 、額定工作電壓為 380V （ 400 ）、（ 660 ），額定電流為 4000A 及以下的發(fā)、供電系統(tǒng)中的配電、電動機集中控制、無功功率補償使用的低壓成套配電裝置。 1.4.3 GCK型低壓抽出式開關柜（一）概述GCK低壓抽出式配電柜適用于交流50Hz，660V及以下的三相五線制輸配電系統(tǒng)。作為電力系統(tǒng)的發(fā)電廠、變電站、工礦企業(yè)和高層建筑中受電、饋電、照明及電動機控制之用。（二）特點具有較高的分斷能力1、采用了ME、AH、3WE等性能先進的框架式開關，使系統(tǒng)的分斷能力達到50kA。2、達到國際標準，完全按IEC439和NEMAICS2-322標準設計和驗證。3、優(yōu)良的結構設計，整個系列采用具有模數(shù)為20mm的薄壁異型鋼材組成骨架，重量輕，強度大，可放功能單元的有效高度為1840mm，可進行單面操作、雙面操作。4、可靠的絕緣系統(tǒng)，水平母線采用隔板加以隔離，垂直母線引入母線盒內，保證了最大的安全性。5、較高的載流量，水平母線電流可達2500A。6、新穎的控制板，指示燈、按鈕、電流表安裝在測控板上，熱繼電器、接觸器可在面板上操作。7、功能單元具有三個位置，功能單元可以按IEC439的規(guī)定，達到連接、試驗、分斷位置的性能要求。8、更完美的操作機構，具有聯(lián)鎖作用：斷路器合閘，門不能打開，斷路器斷開，門才能打開?？刹捎脪戽i鎖住操作機構，保證斷路器不能隨意操作。（三）應用范圍GCK型低壓抽出式成套開關設備，用于工礦企業(yè)、高層民用建筑、發(fā)電廠、變電站、機場、港口碼頭等的低壓配電系統(tǒng)作為受電饋電、照明、電動機控制。它由一個或多個封閉的控制柜組成，控制柜主要由一些將其主電路開關電器和控制測量元件按功能規(guī)定的功能單元電路匯集而成的功能單元，按以上下疊裝的方式安裝在封閉的金屬柜體內，并與柜內的垂直母線通過插件連接。1.5 低壓開關柜的主要技術指標額定電壓：大多數(shù)為交流380V，少數(shù)為660V、220V。電源頻率：我國的電源頻率為50Hz，一些發(fā)達國家的電源頻率為60Hz。額定電流：分為兩種，一種是水平母線額定電流，這是指受電柜的工作電流，最小 的幾百安，最大的可達5000A到7000A。另一種為垂直母線額定電流，它是指受電柜以外其它柜子垂直母線的工作電流，這個電流小于水平母線電流。短路分斷能力：是指在規(guī)定條件下，包括開關電器接線端短路在內的分斷能力。防護等級：是指外殼防止外界固體異物進入殼內觸及帶電部分或運動部件以及防止水進入殼內的防護能力。1.5.1 本次設計的指標額定電壓：380V電源頻率：50Hz額定電流：水平母線：3150A 垂直母線：1250A防護等級：IP30 1.6 低壓開關柜的作用低壓開關柜系列可廣泛應用于工廠車間設備、動力、照明等電氣配電，該成套裝置具有如下特點：安全可靠，可設計柜內無裸露帶電體，加強對操作人員的安全防護；靈活多變，多種組合方案；美觀大方，采用標準化的元器件，具有品味的外觀；節(jié)省空間，結構緊湊，接線合理等：產品有電動機控制及配電柜、變頻軟起動柜、抽屜式開關柜、功率因數(shù)補償柜，動力箱柜、照明配電柜。2、GGD型低壓開關柜2.1 GGD的含義2.2 使用條件a、周圍空氣溫度不高于+40，不低于-5。24h內的平均氣溫不得高于+35。 b、戶內安裝使用，使用地點的海拔高度不得超過2000m。 c、周圍空氣相對濕度在最高溫度為+40時不超過50%，在較低溫度時允許有較大的相對濕度。（例如+20時為90%）應考慮到由于溫度的變化可能會偶然產生凝露的影響。 d、設備安裝時與垂直面的傾斜度不超過5%。 設備應安裝在無劇烈振動和沖擊的地方，以及不足使電器元件受到腐蝕的場所。 e、用戶有特殊要求時可與制造廠協(xié)商解決。2.3 特征這類開關柜采用鋼板制成封閉外殼，進出線回路的電器元件都安裝在殼上，構成能完成某一類供電任務的功能單元。功能單元與母線或電纜之間，用接地的金屬板或塑料制成的功能板隔開，形成母線、功能單元和電纜三個區(qū)域。 每個功能單元之間也有隔離措施。固定式開關柜有較高的可靠性、安全性，是比較實用的開關柜。它們適用于要求供電可靠性較高的工礦企業(yè)、高層建筑，作為集中控制的配電中心。 動力、照明配電控制箱。多為封閉式垂直安裝。因使用場合不同，外殼防護等級也不同。它們主要作為工礦企業(yè)生產現(xiàn)場的配電裝置。 每種型號的開關柜，都由受電柜、進線柜、計量柜、聯(lián)絡柜、雙電源互投柜、饋電柜和電動機控制中心等組成。 2.4 GGD型低壓開關柜的發(fā)展GGD型低壓開關柜是設計非常好的產品，雖然有些人可能認為這種開關柜有點過時，但從這些年來看，GGD的總體用量應該仍超過其他柜型。好多同行早就預言此柜型要淘汰，但還是會用很長時間。因為其優(yōu)點非常顯著：1、非常標準化，可以這樣說全國的GGD不會有多大的出入，所用的零部件尺寸全部一樣（當然材料好壞可能不同）。2、因為標準，所以可以大批量協(xié)作生產，柜體價格也十分低廉和透明，對于經濟并不雄厚的中小企業(yè)非常適合。3、深入人心，用戶的一般電工都知道操作和維修，而且他們更習慣此種柜型。4、因為各饋電回路固定連接，而且經多年的應用情況來看運行還是非?？煽?。GGD型開關柜線路方案靈活、組合方便、實用性強、結構新穎、安全可靠；設計柜內無裸露帶電體、加強了對操作人員的安全防護；美觀大方、采用標準化元器件；節(jié)省空間、接線合理，維護簡單。因此，可作為低壓成套開關設備的更新?lián)Q代產品使用。在電力行業(yè)有很好的發(fā)展前景。3、GGD型低壓開關柜與其他開關柜的區(qū)別GCS和GCK都是交流抽屜式開關柜,但是結構上區(qū)別較多, GCS的標準型是和GGD一樣用的8MF型材做的框架形式,最早框架都是用鑄造鋁件連接的,后來各個廠家都是用側片焊接組裝的,GCK是國內花樣最多的一種開關柜,每家做的抽屜形式和柜架結構都不一樣,有用8MF的,有用FA28的,現(xiàn)在較多的是用KB型材(C型材),8MF型材是20的模數(shù),其他的是25的,最主要的是在抽屜的功能通道和轉接件上,GCS是用全封閉的GLB隔離通道,抽屜有推進機構, 有實驗,抽出,隔離,工作等位置指示,GCK基本上就是分與合,有些廠家做的有實驗位置,GCK的抽屜最早沒有1/2形式,安裝空間1800,只能做最多9個回路的1單元抽屜,現(xiàn)在也有能做1/2抽屜的了,GCS可以有1/2形式,單元高度為160,最多可以做11個回路(22個1/2回路),GCK一般母線放在柜頂后部,GCS放入柜后,用銅套連接,主母排上不用打孔GCS為GGD后的更新?lián)Q代產品，當然有他的優(yōu)勢所在，特別是在容易更換性和安裝密度方面上，不過是否使用方便主要看操作人習慣罷。用戶有錢，且要求美觀大方、占地面積小，那你就用GCS，如果用戶出不起價格而且電房大的地方，那就用GGD。GCS和GCK屬于金屬封閉抽屜式開關柜！GGD系金屬封閉固定式開關柜！GCS和GCK是抽出式的，而GGD是固定式的，從維護和穩(wěn)定性角度看，GGD實用價值很高。GGD相對來說有很好的前景。因為其優(yōu)點非常顯著：1、非常標準化，可以這樣說全國的GGD不會有多大的出入，所用的零部件尺寸全部一樣（當然材料好壞可能不同）。2、因為標準，所以可以大批量協(xié)作生產，柜體價格也十分低廉和透明，對于經濟并不雄厚，大、中、小企業(yè)非常適合。3、深入人心，用戶的一般電工都知道操作和維修，而且，靈活多變。他們更習慣此種柜型。4、因為各饋電回路固定連接，而且經多年的應用情況來看運行還是非?？煽?，接線合理。 GGD型低壓開關柜、GCS型低壓開關柜、GCK型低壓開關柜的主要技術指標的區(qū)別見表3.1表3.1型號額定絕緣電壓（V）額定工作電壓(V) 額定的電流(A)防護等級額定短時耐受電流(kA)額定峰值耐受電流(kA)價格類型水平母線垂直母線GGD型開關柜66038031501250IP3016、31.5、5040、80、125低GCS型開關柜660(1000)380(400)=40001000IP3X；IP4050、80125、200貴GCK型開關柜660、750380、6601600、2500630IP4016、31.5、5040、80、125中4、GGD型低壓開關柜的設計4.1 圖紙的詳細說明功能單元與母線或電纜之間，用接地的金屬板或塑料制成的功能板隔開，形成母線、功能單元和電纜三個區(qū)域。 每個功能單元之間也有隔離措施。固定式開關柜有較高的可靠性、安全性和互換性，雖然比較落后，但經濟實用。它們適用于要求供電可靠性較高的工礦企業(yè)、高層建筑，作為集中控制的配電中心。 每種型號的開關柜，都由受電柜、進線柜、計量柜、聯(lián)絡柜、雙電源互投柜、饋電柜和電動機控制中心等組成。開關柜都包括一次設備和二次設備。一次設備包括：斷路器（開關）、電流互感器（CT）、電力電纜。 二次設備包括：電流互感器（CT）的二次側、保護裝置、計量、測量裝置，開關的控制部分。 開關柜的一次接線：從母線A、B、C三相至斷路器（開關）后，串聯(lián)電流互感器，經電流互感器的L1到L2，在連接出線電力電纜A、B、C三相的聯(lián)接。 開關柜的二次接線：從電流互感器（CT）的二次側1S1，1S2聯(lián)接保護裝置, CT的二次側2S1，2S2聯(lián)接測量裝置，CT的二次側3S1，3S2聯(lián)接計量裝置，以及開關的控制回路接線，均為開關柜的二次接線。內部設計要求經濟合理、接線簡單，外部設計也很重要，小到一個螺絲的設計，下面列舉一個柜的外形圖，該圖的規(guī)格為800*2200*600，詳見（圖4.1）。圖4.1為GGD1-09 1PD柜的外型構造圖4.2 元件作用的說明每個儀表不可能接在實際值很大的導線或母線上，所以要通過互感器將其轉換為數(shù)值較小的二次值，在通過變比來反映一次的實際值。圖4.2 內部結構圖電流互感器的作用：是可以把數(shù)值較大的一次電流通過一定的變比轉換為數(shù)值點較小的二次電流，用來進行保護、測量等用途。如變比為400/5的電流互感器，可以把實際為400A的電流轉變?yōu)?A的電流。安在開關柜內，是為了要接電流表之類的儀表和繼電保護用。 電流互感器：低壓開關柜電流互感器二次接線可以通過電流端子接到電流表，也可以直接接到電流表；但通過電流端子接到電流表時，可以實現(xiàn)在不停電的情況下，更換或檢修電流表。具體方法是在端子排上對電流端子進行短封，防止電流開路造成電流互感器二次產生過電壓，使工作人員觸電。避雷器的作用：凡外界引入的電力線路，由于雷電、操作、諧振等原因，都有可能產生過電壓，危害配電設備，因此加裝避雷器以防止這種過電壓。隔離開關是發(fā)電廠和變電所中常用的開關電器，但它與斷路器不同。其差別是隔離開關沒有專門設置滅弧裝置，所以不能用來切斷或接通電路中的負荷電流和短路電流。隔離開關的作用：（1） 在電路中起隔離電壓的作用，保證檢修工作的安全。（2） 用隔離開關配合斷路器，在電路中進行倒閘操作。（3） 用來切合小電流電路。如空載母線、電壓互感器、避雷器、較短的空載線路及一定容量的空載變壓器等。（4） 在某些終端變電所中，快分隔離開關與接地開關配合，可用來代替斷路器的工作。4.3 母線的選擇因為元器件是由廠家提供的，所以我們無需鑒定它們的動熱穩(wěn)定。只需要選擇母線。下面介紹一下定義。額定短時耐受電流：在規(guī)定的使用和性能條件下，在規(guī)定的短時間內，開關設備和控制設備在合閘位置能夠承載的電流的有效值。 額定峰值耐受電流：在規(guī)定的使用和性能條件下，開關設備和控制設備在合閘位置能夠承載的額定短時耐受電流第一個大半波的電流峰值。額定短路持續(xù)時間：開關設備和控制設備在合閘位置能承載額定短時耐受電流的時間間隔。4.3.1 根據(jù)熱穩(wěn)定確定銅母線截面開關設備和控制設備在合閘位置能承載額定短時耐受電流的時間間隔。額定短路持續(xù)時間的標準值為2s。 如果需要，可以選取小于或大于2s的值。推薦值為0.5s,1s,3s和4s。 根據(jù)GB3906附錄D中公式：式（4.3.1）式中：I-額定短時耐受電流；a材質系數(shù)，銅為13， t-額定短路持續(xù)時間；溫升（K），對于裸導體一般取180K，對于4S持續(xù)時間取215K。則：31.5KA/4S系統(tǒng)銅母線最小截面積31.5KA/4S系統(tǒng)接地銅母線最小截面積S=330*86.7% =287TMY KA 31.5 40 63 80系統(tǒng)母線60*6 80*6或60*8 80*10 100*10接地母線50*5 50*8 80*8 80*10 所以，本次設計的系統(tǒng)母線為60*6，接地母線為50*5。5、GGD型低壓開關柜的報價傳統(tǒng)的報價需要查報價表格、查資料和調查等，既浪費時間，又浪費力氣，而且所查的資料不一定是最新的，這樣的報價和實際的出入很大。隨著社會的發(fā)展，現(xiàn)在的智龍報價軟件代替了傳統(tǒng)的報價。我們只需熟練報價軟件就可以了。在報價元件庫里，我們隨時可以添加所需要的元器件，并保存，使以后做更加的方便、快速和準確。本次設計要求我們對所設計的圖紙進行報價，我設計的是0.4kV系統(tǒng)GGD型低壓開關柜，所以，我要對一次系統(tǒng)圖進行報價，對于本次報價我選擇了比較熟悉的廠家的電器元件，如ABB、正泰、德力西等。在報價的過程中，可能出現(xiàn)所要的元器件在庫里沒有。這時，我們需要在網上查找，再添加到庫里，便于以后再次使用，這樣可以使以后的報價更加方便、快速。除了我所設計的圖紙的報價外，我還對MNS型低壓開關柜進行了報價，這樣可以使我報價更加的準確和熟練。本次報價我主要做了報價明細表和報價總表。報價結束后，我們可以根據(jù)廠家的要求進行價位的調整。主要調整報出系數(shù)和采購系數(shù)，使生產廠家達到最大利潤的同時，在競標中獲勝。以下是我對0.4kV系統(tǒng)GGD型低壓開關柜的一次系統(tǒng)圖和MNS型低壓開關柜的一次系統(tǒng)圖的報價表。 附錄1的報價如下表表5.1沈陽工程學院報 價 清 單設備編號:在總表C9輸編號設備名稱:配電柜外形尺寸: 800*2200*600數(shù)量:1臺設備型號:GGD1-09序號材料名稱 型號及規(guī)格單位數(shù)量單價 金額 生產廠家(備注)3.1銅母排TMY-60*6*1米1153.79 153.79 南方銅排廠3.2銅母排TMY-50*5*1米1106.80 106.80 南方銅排廠3.3刀形隔離器HD13BX-600/31 1535.58 535.58 德力西3.4斷路器DW15-630A 熱電磁式手動 AC380V11770.00 1770.00 正泰3.5熔斷器DZ47-63 四極 D型 40A只138.30 38.30 中國人民電器3.6電度表DT862 3220/380V 31.5(6)A*1221.70 221.70 德力西3.7電流表42L6-A 600/5A131.15 31.15 正泰3.8電壓表42L6-V 450V131.15 31.15 正泰3.9互感器BH-0.66 600/5 0.2級170.50 70.50 正泰3.10避雷器 60KA 3P+N 只13424.70 3424.70 施耐德3.113.123.13元件小計6383.67 輔料192.47 人工費789.14 企管費791.99 利潤191.84 配電箱 殼體GGD1-09 800*2200*6001434.66 HJ單臺合計:9783.77 表5.2沈陽工程學院報 價 清 單設備編號:在總表C7輸編號設備名稱:配電箱外形尺寸: 1000*2200*600數(shù)量:1臺設備型號:GGJ-01序號材料名稱 型號及規(guī)格單位數(shù)量單價 金額 生產廠家(備注)1.1銅母排TMY-60*6*1米1153.79 153.79 南方銅排廠1.2銅母排TMY-50*5*1米1106.80 106.80 南方銅排廠1.3刀開關HD13BX-600/31 玻板1639.00 639.00 正泰1.4熔斷器DZ7-63 三極 D型 63A只1156.10 156.10 中國人民電器1.5限流電抗器KDK-30只173.50 73.50 中國人民電器1.6電流表42L6-600/5A只128.00 28.00 中國人民電器1.7電壓表42L6-450V只127.00 27.00 中國人民電器1.8接觸器CJ19-63/11 220V只189.00 89.00 中國人民電器1.9繼電器JR36-63/3 63A只126.00 26.00 中國人民電器1.10電容器BSMJ0.4 30-31336.52 336.52 德力西1.11互感器BH-0.66600/5 50 0.2級168.70 68.70 正泰1.12過電壓保護器YS-0.2217000.00 7000.00 正泰1.131.141.15元件小計8704.41 輔料373.50 人工費1089.35 企管費1065.66 利潤258.13 配電箱 殼體GGJ-01 1000*2200*6001673.36 HJ單臺合計:13164.41 表5.3沈陽工程學院報 價 清 單設備編號:在總表C7輸編號設備名稱:配電箱外形尺寸: 800*2200*600數(shù)量:1臺設備型號:GGD1-39序號材料名稱 型號及規(guī)格單位數(shù)量單價 金額 生產廠家(備注)1.1銅母排TMY-60*6*1米1153.79 153.79 南方銅排廠1.2刀開關HD13BX-600/31 玻板1639.00 639.00 正泰1.3電流表42L6-25/5A只828.00 224.00 中國人民電器1.4電流互感器L