12KV戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

全套設(shè)計(jì)CAD圖紙加194535455-PAGE10--PAGEII-12KV戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的設(shè)計(jì)摘要目前，戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜正朝著高安全性，低成本，維修方便的方向發(fā)展，近年來(lái)出現(xiàn)的新型戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜就是其中的一個(gè)。在戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的總體設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造和實(shí)際運(yùn)用方面,現(xiàn)在我們國(guó)家的水平和外國(guó)的先進(jìn)水平還是有著巨大的差距,我國(guó)在規(guī)劃生產(chǎn)制造戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的方面還是存在著很多的問(wèn)題和缺陷。本文針對(duì)于12KV戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜進(jìn)行設(shè)計(jì)。首先，對(duì)戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜做出簡(jiǎn)單的論述，分析了該功率戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的方案布局及工作原理，然后根據(jù)這些設(shè)計(jì)準(zhǔn)則按照給定參數(shù)要求進(jìn)行選型，并對(duì)所選擇的戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜各主要組成部件進(jìn)行選型。本次設(shè)計(jì)是對(duì)12KV戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的優(yōu)化設(shè)計(jì)，把傳統(tǒng)的12KV戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜進(jìn)行了結(jié)構(gòu)上的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn)繼承，從而讓這些種類的12KV戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的應(yīng)用場(chǎng)合更加廣闊和靈便，而且對(duì)此種柜型的選擇定型有對(duì)比參考的意義。關(guān)鍵詞戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜；鈑金箱體；斷路器Design

of

12KV

Outdoor

Box

Type

Ring

Network

CabinetAbstractCurrently,OutdoorRingMainUnitsismovinginhighsecurity,lowcost,easymaintenancedirection,inrecentyearsnewoutdoorringnetworkcabinetboxisoneofthem.InOutdoorRingMainUnitsoftheoveralldesign,manufacturingandpracticalapplication,itisnowthelevelofforeignadvancedlevelinourcountryisstillahugegapbetweenourcountryintermsofplanningandmanufacturingofoutdoorbox-typeRMUstillexistalotofproblemsanddefects.Thispaperisdesignedto12KVOutdoorRingMainUnits.Firstly,OutdoorRingMainUnitsmadesimpleexposition,analysisofthepowerofoutdoorbox-typeRMUprogramlayoutandworkingprinciple,andbasedonthesedesignguidelinesinaccordancewiththegivenparametersrequiredselection,andselectedtheoutdoorringmainUnitsofeachmajorcomponentpartsselection.Thisdesignistooptimizethedesignof12KVOutdoorRingMainUnit,thetraditional12KVOutdoorRingMainUnitsweretheadvantagesofstructuralimprovementsinheritance,allowing12KVOutdoorRingMainUnitsoftheapplicationofthesetypesofoccasionbroaderandflexible,butalsoforthechoiceofthistypecabinetstylingcontrastingreferencesignificance.KeywordsOutdoorRingMainUnits,sheetmetalbox,circuitbreaker目錄摘要 =1\*ROMANIAbstract =2\*ROMANII TOC\o"1-3"\h\u21617第1章緒論 1224131.1研究目的和意義 1198591.2戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2185291.3本課題研究的主要內(nèi)容 5288021.4本章小結(jié) 524817第2章戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 6322222.1戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜主要功能 6126112.2戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 612482.3戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜要參數(shù) 7268132.4戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜主要特點(diǎn) 8168912.5本章小結(jié) 91265第3章各主要零部件設(shè)計(jì)及主要配套附件選型 10308333.1鈑金箱體的設(shè)計(jì) 10121553.2斷路器的選型 10168143.3電流表的選型 12249143.4電壓表的選型 13192343.5電壓互感器選型 1443983.6一體式電流互感器選型 14234273.7操作機(jī)構(gòu)選型 15292553.8可分離式連接器選型 16110363.9避雷器選型 17117533.10電磁鎖選型 17285603.11本章小結(jié) 185797第4章電路設(shè)計(jì)及注意事項(xiàng) 19160574.1重合閘機(jī)構(gòu)電路 1926114.2防跳閘回路 20188344.3智能分界開關(guān)控制器 2080014.4使用環(huán)境 22141484.5本章小結(jié) 2226296結(jié)論 2327091致謝 241098參考文獻(xiàn) 25256附錄A 2616447附錄B 31PAGEIIPAGEII緒論研究目的和意義隨著國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化（ISO）的實(shí)施，世界戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜以采用新材料、新技術(shù)、新工藝、新結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),19世紀(jì)80年代，美國(guó)一家專業(yè)生產(chǎn)戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的公司將新開發(fā)的戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜應(yīng)用到歐美市場(chǎng)，經(jīng)過(guò)幾年的運(yùn)行，為該公司創(chuàng)造了不菲的利潤(rùn)。繼美國(guó)的這家生產(chǎn)戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的公司之后，日本的古來(lái)森公司也看到了戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的利潤(rùn)所在，投入了相當(dāng)大的人力和精力來(lái)開發(fā)研制戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜，并且與二十世紀(jì)中期投入到了北美等市場(chǎng)[1]。當(dāng)前，全世界各大機(jī)械人廠商為了提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，都大力進(jìn)行戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的研發(fā)工作?，F(xiàn)在國(guó)外等著名戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的品牌中，都有戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的銷售，全世界戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。需要進(jìn)行關(guān)注的一點(diǎn)是，環(huán)網(wǎng)柜的前景市場(chǎng)已經(jīng)不再只是在歐洲和日本，市場(chǎng)已經(jīng)發(fā)展到了北美洲大陸，因此戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜是當(dāng)今棒料生產(chǎn)加工企業(yè)比配的設(shè)備已經(jīng)成為主要趨勢(shì)。西方資本主義國(guó)家有巨大的戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜銷售市場(chǎng)，機(jī)械人工業(yè)是西方資本主義國(guó)家的機(jī)械工業(yè)之一[2]。在研究機(jī)械發(fā)展的方面是不斷隨著時(shí)代的進(jìn)步而發(fā)展的，所以具備相關(guān)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)是必須要有的。但是過(guò)度的專業(yè)知識(shí)分割，使視野狹隘，可以多多參加技術(shù)交流，和參加科研項(xiàng)目，縮小范圍，提升新技術(shù)的進(jìn)步和整個(gè)塊的技術(shù)，提高外部條件變化的適應(yīng)能力。封閉的專業(yè)知識(shí)的太狹隘，考慮的問(wèn)題太特殊，在工作中協(xié)調(diào)困難，不利于自我提高。因此，自上世紀(jì)第二十年代末，出現(xiàn)了一體化的趨勢(shì)?，F(xiàn)在的趨勢(shì)是大家對(duì)理論基礎(chǔ)愈來(lái)愈看重，并且對(duì)專業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展和合并相關(guān)分化的專業(yè)也更加重視。機(jī)械工程可以增加產(chǎn)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，提高生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)，并研制和發(fā)展新的機(jī)械產(chǎn)品[3]。在未來(lái)，新產(chǎn)品的開發(fā)，降低資源消耗，清潔的可再生能源，成本的控制，減少或消除環(huán)境污染作為一個(gè)超級(jí)經(jīng)濟(jì)目標(biāo)和任務(wù)。戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜自從上世紀(jì)九十年代開始就陸續(xù)地被應(yīng)用在電力方面，但傳統(tǒng)的戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜由于安全系數(shù)不高，維修困難，有好多工廠仍然采用傳統(tǒng)的環(huán)網(wǎng)柜，而以往傳統(tǒng)的戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的安全系數(shù)比較低，容易引發(fā)事故，所以此次設(shè)計(jì)的戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜，在傳統(tǒng)的戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)創(chuàng)新，應(yīng)用合理的結(jié)構(gòu)，從而來(lái)克服以往的戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜所不能克服的問(wèn)題，對(duì)后續(xù)的戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的設(shè)計(jì)制造有一定的參考意義和價(jià)值[4]。在現(xiàn)代社會(huì)中，電是我們生產(chǎn)和生活中，不可或缺的能源，現(xiàn)代人幾乎無(wú)法想象沒(méi)有電的生活是什么樣的情形。而無(wú)論是家庭用電還是工業(yè)用電，都離不開電氣設(shè)備的作用。電氣設(shè)備保證了我們正常的生產(chǎn)和生活。而環(huán)網(wǎng)柜就是其中非常重要的一環(huán)[5]。環(huán)網(wǎng)柜（RingMainUnit）實(shí)質(zhì)上就是在金屬做成的柜子中或者其他不導(dǎo)電的材質(zhì)做成的柜子中，把分配和輸送電力的電氣設(shè)施裝備（高電壓開啟關(guān)閉裝置）放在柜子里或者柜子中的分段隔間里，里邊的起作用的部件就是熔斷器和負(fù)荷開關(guān)裝置，它的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格便宜、設(shè)施簡(jiǎn)單、大小適中、并能使供電安全性提高以及供電電壓范圍也得到提高[6]。所以在城市中的居民社區(qū)、摩天大樓、大規(guī)模的公共建筑、工業(yè)區(qū)等電力需求很大的使用中心地區(qū)的變壓電站配送電場(chǎng)所中。這種柜型已經(jīng)得到了大規(guī)模的使用，雖然環(huán)網(wǎng)柜研發(fā)出的時(shí)間很短，這其中的原因在于，從輸送電力的方面來(lái)看，大部分的輸配電力的變壓器以中、小型的為主要類型，且大部分不會(huì)大于1250KVA，近些年崛起的工廠廠區(qū)和公共事業(yè)部門的建筑物就適合于這方面，在用電時(shí)并不會(huì)時(shí)常區(qū)開關(guān)高壓開關(guān)，一般都是平穩(wěn)長(zhǎng)時(shí)間的進(jìn)行送電。所以說(shuō)對(duì)于這些用電場(chǎng)所來(lái)說(shuō)，環(huán)網(wǎng)柜的性能并不是完全沒(méi)有缺點(diǎn)，但是絕對(duì)可以保證正常的使用。而且因?yàn)榻?jīng)濟(jì)環(huán)境的發(fā)展城市也在進(jìn)行大范圍的建設(shè)，很多超級(jí)建筑物會(huì)不斷出現(xiàn)在城市中，而輸送電源的設(shè)施大部分就建在樓下，因?yàn)榉阑鹣赖挠残孕枨螅旊娫O(shè)備要做到“無(wú)油化”，由于建筑面積的使用要做到最大利用，所以輸送電裝置設(shè)施要做到“小型化”，所以各種環(huán)網(wǎng)柜或?qū)崿F(xiàn)真空化的電路斷路器，實(shí)現(xiàn)“無(wú)油化”變壓器、互感器就應(yīng)用于各種高層建筑中[7]。環(huán)網(wǎng)柜相比于主要安裝斷路器的開關(guān)柜來(lái)講更具有優(yōu)勢(shì)，在使用中更加安全可靠，故障率低維修簡(jiǎn)單，框架結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)潔，而且使用費(fèi)用低廉。環(huán)網(wǎng)柜的出現(xiàn)使負(fù)荷開關(guān)有了新的要求，這樣在需求的影響下新型的性能指標(biāo)更好但體積卻縮小的負(fù)荷開關(guān)就被研發(fā)出來(lái)，這樣又使得環(huán)網(wǎng)柜又取得了新的發(fā)展進(jìn)步，當(dāng)下新型的環(huán)網(wǎng)柜不僅性能更加完善而且發(fā)展出更多新的功用的系列，這就更加加大了使用環(huán)網(wǎng)柜的場(chǎng)合和應(yīng)用范圍。所以為了方便用電，環(huán)網(wǎng)柜得到了越來(lái)越多的應(yīng)用，也提高了用電的安全和穩(wěn)定性，它代表了未來(lái)用電設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)，同時(shí)也得到了越來(lái)越多的應(yīng)用和推廣。戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀當(dāng)前國(guó)際社會(huì)，將SF6氣體應(yīng)用于環(huán)網(wǎng)柜使其作為發(fā)揮絕緣作用或者主要絕緣作用由其承擔(dān)的應(yīng)用，不管是國(guó)內(nèi)或國(guó)外都得到了大范圍的使用，因?yàn)镾F6氣體的絕緣性能良好且不易分解，化學(xué)特征表現(xiàn)為惰性。不過(guò)SF6氣體卻是造成全球氣溫變暖的溫室效應(yīng)氣體中的一類，如果釋放到大氣中會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成很大的危害，造成氣溫上升的后果。隨著環(huán)保觀念深入人心，而我國(guó)是《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》和《京都議定書》兩項(xiàng)公約的簽訂了協(xié)議的國(guó)家。國(guó)家電網(wǎng)公司在2011年8月發(fā)布的《國(guó)家電網(wǎng)第一批重點(diǎn)推廣新技項(xiàng)目》中，在其中的“十二五”規(guī)劃中把發(fā)展新型無(wú)SF6氣體采用固體介質(zhì)作為絕緣物質(zhì)的12KV固體柜列入其中，其中寫到到2015年新建造的或者改造的工程中固體柜要達(dá)到25%以上[8]。而隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)產(chǎn)值迅猛提高，這就對(duì)供電系統(tǒng)提出了更高的要求，固體柜因其對(duì)環(huán)境友好性好，操作安全可靠，不會(huì)占據(jù)過(guò)大的土地面積且易維修的優(yōu)點(diǎn)就成為了新的風(fēng)尚。在上世紀(jì)的六十年代戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的生產(chǎn)方法就已經(jīng)出現(xiàn)在國(guó)外的公司中，而到了七十年代其技術(shù)就已經(jīng)發(fā)展完善很全面了，八十年代中期，泰國(guó)金衫公司的戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的完全系數(shù)非常高。八十年代中期后的一、兩年，戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的發(fā)展到了鼎盛時(shí)期，從而誕生了世界上一些著名的戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜廠家，1987年，日本最大的戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜生產(chǎn)公司把戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜投放市場(chǎng)，獲得成功。美洲的BDJE公司也將新開發(fā)的戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜投入亞洲市場(chǎng)取得了巨大的成功[9]。從1965年戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜被發(fā)明出以來(lái)，又經(jīng)過(guò)了二百多年的發(fā)展和完善，在全球的各個(gè)地區(qū)的電力行業(yè)都得到了大規(guī)模的應(yīng)用。有著鮮明特征的工業(yè)界第三次巨大革命把新型材料和全新的生產(chǎn)技術(shù)帶到了生產(chǎn)中來(lái)，這促進(jìn)了戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜發(fā)展到了一個(gè)全新的水平。隨著時(shí)代的發(fā)展，戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜在國(guó)外將會(huì)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用和發(fā)展[10]。現(xiàn)階段在中國(guó)和其他國(guó)家比較普遍的戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜有以下幾種，其中具有代表性的產(chǎn)品如圖1-1六單元環(huán)網(wǎng)柜、圖1-2三單元環(huán)網(wǎng)柜所示。圖1-1六單元環(huán)網(wǎng)柜圖1-2三單元環(huán)網(wǎng)柜同時(shí)本次設(shè)計(jì)的主要技術(shù)參數(shù)參考資料，如表1-1所示。表1-1環(huán)網(wǎng)柜的技術(shù)參數(shù)序號(hào)名稱單位數(shù)值1額定電壓kv122額定電流A6303額定頻率HZ504標(biāo)稱短時(shí)間內(nèi)可承受工作電壓kV425額定雷電沖擊耐受電壓（峰值）kV756標(biāo)稱短時(shí)間內(nèi)可承受工作電壓（斷口）真空kV42隔離487標(biāo)稱短時(shí)間內(nèi)可承受工作電壓（斷口）真空kV75隔離858額定短路開斷電流kA209標(biāo)稱短時(shí)間開關(guān)電流（峰值）kA5010額定短路耐受電流持續(xù)時(shí)間S411額定短路耐受電流kA2012額定峰值耐受電流kA5013標(biāo)稱操作的先后——分-0.3S-合分-180S-合分14標(biāo)稱發(fā)生短路開關(guān)次數(shù)次3015機(jī)械壽命次10000本課題研究的主要內(nèi)容對(duì)于戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的設(shè)計(jì)，首先從方案的總體擬定開始的，而后再開始進(jìn)行詳細(xì)的各部分結(jié)構(gòu)的構(gòu)想與設(shè)計(jì)，各部分的具體構(gòu)想與設(shè)計(jì)大體上是由下面幾個(gè)方面來(lái)進(jìn)行的：1.到圖書館里查閱大量相關(guān)知識(shí)的資料，搜集出各類戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的原理及結(jié)構(gòu)，挑選相關(guān)內(nèi)容記錄并學(xué)習(xí)；2.調(diào)查整理戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的框架結(jié)構(gòu)和指標(biāo)數(shù)據(jù)；3.確定設(shè)計(jì)總體方案；4.確定具體設(shè)計(jì)方案；5.將戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的裝配圖和各部分零件圖進(jìn)行繪圖制作；6.說(shuō)明書的整理。環(huán)網(wǎng)柜的主要使用問(wèn)題輸送電能要進(jìn)行解決，這就要借助于CAD和Pro/E等繪圖軟件來(lái)把鈑金件的外部設(shè)計(jì)完成，以及內(nèi)部框架及氣箱機(jī)構(gòu)等的設(shè)計(jì)，部分應(yīng)用市場(chǎng)提供的成品，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)過(guò)程。需要解決的問(wèn)題包括：1.建立完善的機(jī)械結(jié)構(gòu)，使其能完成要求的所有動(dòng)作，并有良好的可維護(hù)性；2.使系統(tǒng)具有較高穩(wěn)定性；3.使系統(tǒng)的操作安全和使用可靠程度得到提高。本章小結(jié)本章的主要內(nèi)容是概述了戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的功能功用和發(fā)展軌跡以及將來(lái)主要的發(fā)展脈絡(luò)方向等?？陀^介紹了，環(huán)網(wǎng)柜的發(fā)展方向及歷程。以及介紹了幾種環(huán)網(wǎng)柜類型，確定了設(shè)計(jì)方案。戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜主要功能智能裝置提供RS485或其他通訊接口,可與外接RTU可靠通訊.提供后備電源,保證交流失電24小時(shí)內(nèi)正常工作.實(shí)現(xiàn)"三遙"功能,具體要求是:遙信:包括各進(jìn),出線開關(guān)位置,交流失壓,SF6氣體氣壓低,電池電壓低等;遙測(cè):包括各進(jìn),出線三相電流和三相電壓等;遙控:環(huán)網(wǎng)柜自帶智能裝置應(yīng)提供I/O擴(kuò)展接口和通訊接口,受外接RTU控制,完成各路開關(guān)合,分閘操作[11]。戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)的12KV戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜組成主要有鈑金箱體、SF6負(fù)荷開關(guān),套管線纜接頭,電纜配套零件,帶電指示器,短路指示器等，如圖2-1即為該戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。圖2-1鈑金外圍的四視圖結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖除去鈑金框架之外，該戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜，還需要：指示燈、急停開關(guān)、控制器、流量表、壓力表、上箱體、電器安裝柜、側(cè)板、門板、頂板等物料，如表2-1所示。表2-1配件物料表序號(hào)名稱數(shù)量材料1頂板10235A/焊接件2門20235A/焊接件3門鎖20235A/焊接件4側(cè)板20235A/焊接件5電器安裝柜10235A/焊接件6上箱體10235A/焊接件7壓力表6——8流量表6——9控制器3——10急停開關(guān)3——11指示燈27——戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜要參數(shù)戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的主要參數(shù)有，如表2-2所示。項(xiàng)目單位參數(shù)額定電壓kV12額定電流A630頻率Hz50額定短路關(guān)合電流kA63額定熱穩(wěn)定電流kA25額定熱穩(wěn)定時(shí)間s2額定動(dòng)穩(wěn)定電流kA63雷電沖擊耐壓、相對(duì)地kV75斷口kV1101min工頻耐壓、相對(duì)地kV42斷口kV48電纜截面范圍mm250～300外殼防護(hù)等級(jí)不低于IP33表2-2環(huán)網(wǎng)柜的參數(shù)表本次設(shè)計(jì)的12kV戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜,它的技術(shù)要求除了要遵循國(guó)家主要標(biāo)準(zhǔn)外，還得滿足額外的技術(shù)要求。電纜附件技術(shù)參數(shù)：能耐受105kV的電壓沖擊,正負(fù)兩種極性都要達(dá)到10次，不能被擊穿，不出現(xiàn)閃電。耐受直流電壓52kV(負(fù)極性),15min,不能被擊穿，不出現(xiàn)閃電。局部放電15kV下放電量≤10pc。戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜主要特點(diǎn)戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜應(yīng)具備以下基本特點(diǎn):

1.采用ABBSafe模塊,免維護(hù)設(shè)計(jì)。

2.用于野外，不導(dǎo)電，完全封閉構(gòu)型，可徒手操作，安全且可靠，不用維修，占地面積小，輕巧緊湊，容易安裝，容易上手操作對(duì)于多數(shù)環(huán)境都可以安全運(yùn)行，而且不進(jìn)水，沒(méi)有水霧,SF6氣室防護(hù)等級(jí)IP67[12]。

3.體積小,便于安裝和操作。

4.噴涂烤漆的工藝和程序要與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)相符合，實(shí)現(xiàn)防止銹蝕的能。

5.采用沒(méi)有氣味、沒(méi)有傷害性且不導(dǎo)電的SF6氣體作為其中放導(dǎo)電的物質(zhì),銅排母線,連接機(jī)構(gòu),各個(gè)開關(guān),完全放置于SF6氣體包裹中,真正實(shí)現(xiàn)戶外型,全絕緣,全密封結(jié)構(gòu).SF6氣體每年的泄漏量不會(huì)超過(guò)其總量的千分之0.25,箱體上安裝有計(jì)量氣體壓力的壓力表和出現(xiàn)氣壓過(guò)低的報(bào)警設(shè)施,氣體的壓力可以隨時(shí)進(jìn)行計(jì)量觀察，可以經(jīng)過(guò)RTU遠(yuǎn)程傳輸?shù)娇刂茦屑~。

6.線纜接頭使用完全不導(dǎo)電的能直接用手觸摸的電纜頭，實(shí)現(xiàn)了接線的安全和方便。

7.環(huán)網(wǎng)柜要必須有十分可靠的防止錯(cuò)誤使用的能力。

8.能夠?qū)崿F(xiàn)配網(wǎng)自動(dòng)化。

9.箱體材料為電鍍鋁鋅的鋼制面板，在提升，搬運(yùn)和裝配是不能出現(xiàn)大的形狀變化或者破碎毀傷。

10.外殼顏色:軍綠色,并與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。

11.倉(cāng)門打開要超過(guò)九十度，而且能把倉(cāng)門固定在一定位置。倉(cāng)門要具有密閉的功能不能存在縫隙，具有開關(guān)用的把手，門栓和不會(huì)生銹，鎖眼不能封堵的鎖具。

12.箱體要具備用于通風(fēng)降溫的通風(fēng)渠道和隔離熱源的設(shè)施，從而使在普遍情況下進(jìn)行使用過(guò)程中,全部的電氣設(shè)備的最大問(wèn)對(duì)都不會(huì)超過(guò)所允許的最大值。

13.箱體必須具有完善的封閉自身的功能，防止野生動(dòng)物進(jìn)入柜體中和防止漏雨進(jìn)水的功能設(shè)施。

14.箱門內(nèi)部表面要畫出主要電路圖的接線回路圖,并且明確寫出使用的方法和要小心操作的事項(xiàng)。在容易看到位置來(lái)安裝設(shè)置信號(hào)燈及儀表，這樣能容易觀察儀表的數(shù)據(jù)和方便更換故障的零件儀表。安裝電纜的倉(cāng)室要容易安裝人員進(jìn)行調(diào)試安裝和維護(hù)。本章小結(jié)本章介紹了環(huán)網(wǎng)柜的特點(diǎn)和參數(shù)，重點(diǎn)介紹了環(huán)網(wǎng)柜的功能和操作方式，和主要參數(shù)的擬定。包括戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的特點(diǎn)和主要功能，其中遙信，遙測(cè)，遙控功能的介紹。各主要零部件設(shè)計(jì)及主要配套附件選型鈑金箱體的設(shè)計(jì)環(huán)網(wǎng)柜的主要使用問(wèn)題是輸送電能要進(jìn)行解決，這就要借助于CAD和Pro/E等繪圖軟件來(lái)把鈑金件的外部設(shè)計(jì)完成，以及內(nèi)部框架及氣箱機(jī)構(gòu)等的設(shè)計(jì)，本次設(shè)計(jì)的鈑金框架如下圖3-1所示。圖3-1鈑金箱體斷路器的選型斷路器能把發(fā)生故障的線路進(jìn)行安全切開分?jǐn)嗟墓τ镁褪瞧渌邆涞姆蛛x斷路能力，可以將其劃分成最大分?jǐn)嘈阅躀cu和一般使用分?jǐn)嗄芰cs目前可以實(shí)現(xiàn)Icu=Ics即100%，以前是Ics小于Icu通俗的進(jìn)行解說(shuō)就是斷路器可以安全分離斷路的最大的斷路電流，但是如果短路電流超過(guò)了斷路器的最大能力范圍那么斷路器就失去了自身具備的能力，會(huì)發(fā)生傷亡等不可設(shè)想的惡果。分?jǐn)嗄芰τ?jì)算的方式就是（變壓器的容量/電壓）/變壓器出口到斷路器上口部分的電阻，這樣計(jì)算到數(shù)值就是其發(fā)生短路是的電流大小，斷路器的分?jǐn)嗄芰褪且冗@個(gè)數(shù)值大，從而使得額定短路分?jǐn)嗄芰Ρ菼cn大：在常規(guī)情況里，斷路器必須能在最大的短路電流是安全可靠地將其斷開能。額定極限短路分?jǐn)嗄芰cu：在常規(guī)的使用中和性能條件下，開關(guān)在在關(guān)閉的情況下能夠承受的標(biāo)稱短時(shí)間的沖擊電流第一個(gè)峰值的電流。額定運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰cs：在標(biāo)稱電壓以及通常使用和性能條件下，開關(guān)可以安全的通過(guò)最大的短路電流的最大值能[12]。額定短時(shí)耐受電流Icw：在通常使用和性能條件下，在一段可以保證的短時(shí)間中，開關(guān)在關(guān)閉情況下所能承載的標(biāo)稱的電流的實(shí)際值。塑殼斷路器選型與其分離短路電流的性能，要和電路發(fā)生短路時(shí)位置的短路電流大小有關(guān)，安裝斷路器的位置必須是短路電流的最大值要小于斷路器的分離斷路能力，與所帶負(fù)荷的大小關(guān)系不大。計(jì)算安裝位置的短路電流的數(shù)值（KA），然后選擇斷路器；如果不會(huì)計(jì)算，斷路器要安裝在電力容量大的位置比如說(shuō)發(fā)電廠等地方，可以選擇50KA，這樣會(huì)安全一些。如果在通常情況下，選用25-35KA也可以了。分?jǐn)嗄芰Φ拇笮『投搪繁Ｗo(hù)能力的數(shù)值大小并不是完全相同的一個(gè)定義，兩者是不同的定義值。圖3-2斷路器分?jǐn)嗄芰κ侵高@個(gè)斷路器可以安全斷開電路的最大電流。超過(guò)此電流斷路器可能發(fā)生爆炸、觸頭熔接而無(wú)法斷開電路等現(xiàn)象，一般遠(yuǎn)高于短路動(dòng)作值。一般斷路器來(lái)一下分?jǐn)嚯娏骶蛨?bào)廢了。具體來(lái)講斷路器短路動(dòng)作值要與它的型號(hào)類別來(lái)定。一般遠(yuǎn)小于10000A。通常在進(jìn)行分?jǐn)嘣囼?yàn)時(shí),分?jǐn)嗄芰υ?0KA的斷路器,會(huì)在其電流提高10-20KA時(shí)會(huì)進(jìn)行工作。通常工作時(shí)間在10ms之內(nèi)(但不是一定的確定值)正常發(fā)生短路時(shí),各種類型的斷路器的工作時(shí)間一般都不是相同的，一般情況下不會(huì)超過(guò)20-30ms。如果電流提高到了53KA，通常60KA的斷路器是不能正常工作的，這就造成了斷路器的毀損。另外在特殊情景下斷路器還要具有防備雷擊的能力，但是雷擊都是瞬間完成的，所以段落器可能并不會(huì)進(jìn)行工作。但這種情形下可能會(huì)對(duì)產(chǎn)品的自身造成損壞?？蚣茈娏魇沁x擇斷路器時(shí)重要的指標(biāo)參考，它是說(shuō)斷路器的主要的外接出頭能承受的最大的標(biāo)稱電流。又稱為標(biāo)稱連續(xù)電流在置頂條件下，電氣設(shè)備在穩(wěn)定長(zhǎng)時(shí)間工作下，內(nèi)部各組件的溫度上升值不會(huì)大于規(guī)定最大情形下的電流值[13]?！翱蚣茈娏鳌迸c“額定電流”不同。斷路器框架電流：斷路器可以承受的最大電流。斷路器額定電流：斷路器在工作電流下是不會(huì)發(fā)生動(dòng)作的。如斷路器CM1-100，額定電流有（10），16，25，32，40，50，63，80，100，但其框架電流都為100。闡述整定電流是繼電保護(hù)中的非常專業(yè)的工作術(shù)語(yǔ)。就是通俗講，整定值其實(shí)是認(rèn)為給出的，意為繼電保護(hù)是否跳閘時(shí)與實(shí)際電流來(lái)進(jìn)行比較的標(biāo)準(zhǔn)值，根據(jù)電路、電網(wǎng)的承載能力大小計(jì)算出的數(shù)值，斷路器產(chǎn)品圖片如圖3-2所示。斷路器操作機(jī)構(gòu)的技術(shù)參數(shù)，如表3-1所示。序號(hào)名稱單位數(shù)據(jù)1額定操作電壓VAC220,AC100，DC220，DC110，DC48，DC242儲(chǔ)能電機(jī)功率M403儲(chǔ)能電機(jī)額定電壓VAC220，AC100,DC220，DC110，DC48，DC244過(guò)流脫扣線圈電流A5表3-1斷路器操作機(jī)構(gòu)的技術(shù)參數(shù)電流表的選型電流比數(shù)表需要和電流表互感器進(jìn)行配套使用，那么其測(cè)量值就可以變?yōu)?00、400、600(A)。那么怎樣進(jìn)行交流電流表和電壓表的選型，主要從一下的兩個(gè)具體要求方面來(lái)講解。1TI-A型電流表(直通)15、30、75、150、250、300、450、500、600V等規(guī)格。電壓表比數(shù)表需要和電壓互感器進(jìn)行配套使用，那么其測(cè)量的數(shù)值就可以達(dá)到6000、10000、110000V以上。這樣選擇是不行。但是電磁式儀表的數(shù)值刻度不是均分而成的，所以要獲得盡量精確的測(cè)量值，就要把測(cè)量值得區(qū)間定位到整個(gè)表盤的前2/3位置才最精確。在選擇儀表時(shí)還要注意了解有關(guān)儀表的誤差和準(zhǔn)確度的含義。一般吧儀表由于本身結(jié)構(gòu)的不完善，元件間的摩擦及外磁場(chǎng)的影響，或者安裝不當(dāng)和測(cè)量方法上的缺點(diǎn)，導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果與實(shí)際值之間的查表叫做儀表的誤差。電流表產(chǎn)品圖片如圖3-3所示。圖3-3電流表電壓表的選型電壓表的功用是來(lái)測(cè)量整個(gè)要檢測(cè)電路中的電壓的數(shù)值，是將其并聯(lián)到這個(gè)被檢測(cè)電路的回路中的。按照其測(cè)量回路中電壓的類型不同可以分為三種直流電壓表、交流電壓表和交直兩用電壓表。而按照測(cè)量數(shù)值大小又可以分成毫伏表、伏特表。按照工作原理又可以分為磁電式、電磁式和電動(dòng)式等。電壓表的選型使用與前文中電流表的方式方法基本相同，主要從被測(cè)量電路、要求的測(cè)量數(shù)值大小、精度高低和儀器的售價(jià)是否合理等來(lái)統(tǒng)籌考慮。對(duì)測(cè)量精度高低不做規(guī)定時(shí)，一般多用電磁式電壓表。而對(duì)測(cè)量精度高低和儀器靈敏程度要求高時(shí)的，就多常采用磁電式多量程電壓表，通常情況下使用最多就是具有測(cè)量電壓功能的萬(wàn)用表。電壓表使用方法及注意事項(xiàng)：1.電壓表使用時(shí)肯定是要與其檢測(cè)的電路相并聯(lián)；2.為避免電壓表過(guò)量程毀壞，其最大測(cè)量值要比檢測(cè)電路的電壓值大的多；3.磁電式電壓表使用其來(lái)測(cè)量直流電壓時(shí)，不能把兩個(gè)接線端“+”、“—”極性標(biāo)記標(biāo)反，否則會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤；4.電壓表自身是具有電阻的，所以為了提高檢測(cè)的精度，要盡量選取較大的內(nèi)阻，其阻值越大，那么測(cè)量的結(jié)果越準(zhǔn)確。測(cè)量高電壓時(shí)要使用電壓互感器。電壓互感器的初級(jí)線圈并接在被測(cè)電路上，次級(jí)線圈額定電壓為100伏，與量程為100伏的電壓表相接。電壓表指示值乘以電壓互感器的變壓比，為所測(cè)實(shí)際電壓的數(shù)值。圖所示為帶有電壓互感器的測(cè)量接線圖。電壓互感器在運(yùn)行中要嚴(yán)防次級(jí)線圈發(fā)生短路，通常在次級(jí)線圈中設(shè)置熔斷器作為保護(hù)。電壓表產(chǎn)品圖片如圖3-4所示。圖3-4電壓表電壓互感器選型要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)決定安裝10KV完全不導(dǎo)電的，全封閉的，直接用手可以碰觸的電壓互感器。來(lái)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)配送電源智能自主的要求，可用于提供計(jì)量/測(cè)量用電壓信號(hào)、開關(guān)電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)電源。電壓互感器與變壓器的功能其實(shí)是相似的，都可以實(shí)現(xiàn)改變電路上電壓值的大小。但是變壓器改變電路上電壓的大小，是為了方便輸送電能，方便用戶的使用。所以會(huì)將其能力做到很大，通常會(huì)達(dá)到千伏甚至兆伏為單位的大??；而電壓互感器改變電壓，主要是給繼電保護(hù)裝置和測(cè)量用的各種儀表提供電能，或在線路出現(xiàn)異常時(shí)保證貴重的設(shè)備儀器不被故障損壞，所以一般情況下，做的都很小，最大數(shù)值可能也不超過(guò)一千伏安[14]。電壓互感器與變壓器在內(nèi)部的構(gòu)造上是基本一致的。它也有兩個(gè)繞組，一個(gè)叫一次繞組，一個(gè)叫二次繞組。兩個(gè)繞組都裝在或繞在鐵心上。兩個(gè)繞組和中間的鐵心之間都是不能導(dǎo)通電流的，使兩個(gè)繞組以及繞組與鐵心之間都有存在著隔斷電流的電氣設(shè)備。電壓互感器使用過(guò)程中，一次繞組N1并聯(lián)接在線路上，二次繞組N2并聯(lián)接儀表或繼電器。所以即使是一次電壓很高的情況，也不用擔(dān)心安全性，因?yàn)槎坞妷菏呛艿偷?，不?huì)造成傷害，進(jìn)行工作的人和各項(xiàng)儀表也是安全的如圖3-5所示。圖3-5電壓互感器一體式電流互感器選型電流互感器是可以在任何模塊中任意安裝的，但是要注意的是，箱體的電纜室中要安裝的類型是一體式的。電流互感器的基本原理和變壓器是基本相似的。電流互感器內(nèi)部有繞組和不與外接連接的鐵心構(gòu)成。它的一次側(cè)繞組匝數(shù)很少，串在需要測(cè)量的電流的線路中，因此它經(jīng)常有線路的全部電流流過(guò)，二次側(cè)繞組匝數(shù)比較多，串接在測(cè)量?jī)x表和保護(hù)回路中，電流互感器在工作時(shí)，它的二次側(cè)回路始終是閉合的，因此測(cè)量?jī)x表和保護(hù)回路串聯(lián)線圈的阻抗很小，電流互感器的工作狀態(tài)接近短路。電流互感器是把一次側(cè)大電流轉(zhuǎn)換成二次側(cè)小電流來(lái)測(cè)量，二次側(cè)不可開路。在電能的整個(gè)產(chǎn)生、變壓、輸送、分配和使用過(guò)程中電流的大小始終是動(dòng)態(tài)變化的，多大多小的電流都存在。所以一般情況下都會(huì)轉(zhuǎn)變成一致的不改變的電流，另外高電壓的輸電線路之間測(cè)量都是具有危險(xiǎn)性的。電流互感器就起到電流變換和電氣隔離作用。如圖3-6所示。圖3-6一體式電流互感器操作機(jī)構(gòu)選型電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)：機(jī)構(gòu)操作電壓可選DC24V/DC48V/AC220彈簧儲(chǔ)能操作機(jī)構(gòu)3.手動(dòng)機(jī)構(gòu)或手動(dòng)電動(dòng)一體機(jī)構(gòu)操作機(jī)構(gòu)是柜體中主要的組成部分，所以可靠性與安全性要多加注意，重點(diǎn)在于操作的可靠性，如果機(jī)構(gòu)操作不可靠，那么會(huì)造成難以想象的要種后果，應(yīng)電氣設(shè)備，本身就存在一定危險(xiǎn)性，所以無(wú)必要保證的就是機(jī)構(gòu)操作的可靠與安全。下圖就是一種操作機(jī)構(gòu)的示意。如圖3-7操作機(jī)構(gòu)所示。圖3-7操作機(jī)構(gòu)可分離式連接器選型采用硅橡膠插頭，對(duì)出線套管接點(diǎn)進(jìn)行全封閉、全絕緣、全屏蔽的防護(hù)。有效提高設(shè)備的絕緣裕度，減少相間距，易于擴(kuò)展，拆裝靈活，螺栓式連接，安全可靠?？煞蛛x連接器的功能就是連接兩個(gè)電氣線路，而且具有隨時(shí)進(jìn)行分離和連接的特點(diǎn)，這樣就可以在故障發(fā)生時(shí)避免更大的損失，快速分離兩個(gè)電氣系統(tǒng)，避免更嚴(yán)重的后果發(fā)生。連接方式可以分為直接插入和旋轉(zhuǎn)式插入，分離方式為電磁式自動(dòng)分離和直接拔出的分離方式。其插座是完全密閉的，并且即使受到850℃高溫火焰的燒蝕也能短時(shí)間內(nèi)承受住，其內(nèi)部有專門的防止燒蝕的結(jié)構(gòu)[15]。圖3-8可分離連接器可分離連接器主要有兩種不同構(gòu)造功能的結(jié)構(gòu)，一種是用螺紋來(lái)進(jìn)行固定的多塊瓦片，用拉線來(lái)實(shí)現(xiàn)與其他電氣設(shè)備的分離，另一種為鋼球鎖緊，用拉線分離。前者，國(guó)內(nèi)和國(guó)外產(chǎn)品有著較大的差距。國(guó)外產(chǎn)品可以進(jìn)行近百次的操作而國(guó)內(nèi)產(chǎn)品只有其一半左右的工作壽命。其中的差距就在于用拉線進(jìn)行分離操作時(shí)，會(huì)對(duì)鎖緊部分造成很大的磨損，而且操作費(fèi)力，難以操作。國(guó)內(nèi)這類產(chǎn)品以為對(duì)結(jié)構(gòu)和工藝的不了解，壽命都很低。所以產(chǎn)生了第二種類型的產(chǎn)品型的產(chǎn)品鋼球鎖緊。然而鋼球鎖緊是直接進(jìn)行插入，所有操作都要借助于雙手的力量或者加點(diǎn)潤(rùn)滑脂方便操作，力氣小的人依然很難操作。連接器是由插頭和座充組成，采用直接插入內(nèi)部、圓周鋼球來(lái)實(shí)現(xiàn)位置固定和拉來(lái)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)電氣系統(tǒng)分離的結(jié)構(gòu)形式，具有插拔方便快捷、固定和分離靈活的特點(diǎn)。目前現(xiàn)有可分離連接器還是有一定需要完善解決的問(wèn)題，在對(duì)比脫落連接器基礎(chǔ)上，全新設(shè)計(jì)了直接插拔、圓周鋼球固定的新方式。這中方式將兩種單一的連接方式的優(yōu)點(diǎn)整合到了一個(gè)連接騎上。利用潤(rùn)滑脂加上卡扣旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)了插合的靈活方便，插合后同時(shí)再利用鋼球進(jìn)行全面的固定此時(shí)卡口被釋放固定作用就輕松實(shí)現(xiàn)。綜合和兩種方式的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)升級(jí)。分離式直接拉線就可以分離兩個(gè)電氣系統(tǒng)。由于該結(jié)構(gòu)的螺旋槽是貫穿到外殼端面的。故也可以實(shí)現(xiàn)直插式的插合，使產(chǎn)品同時(shí)具備直插和旋轉(zhuǎn)插合的功能。如圖3-8可分離連接器所示。避雷器選型采用硅橡膠護(hù)套，無(wú)間隙金屬氧化鋅避雷器，動(dòng)作特性穩(wěn)定，絕緣性能好，有效地保證配電線路的過(guò)電壓保護(hù)，避免設(shè)備過(guò)電壓而嚴(yán)重?fù)p壞、造成事故等。避雷器是在發(fā)生雷擊或者異常高電壓時(shí)保護(hù)電氣設(shè)備的起保護(hù)作用的裝置。它安裝的位置是在設(shè)備和大地之間，接入到達(dá)地之中，將電流導(dǎo)入大地之中。而正常情況下，各部件和整體設(shè)備運(yùn)行是的電流電壓并不會(huì)觸發(fā)避雷器工作，相當(dāng)于電阻巨大對(duì)地面實(shí)際為不連接狀態(tài)。而一旦出現(xiàn)異常情況，如異常的高電壓，會(huì)損壞設(shè)備時(shí)，避雷器就會(huì)立即工作，電阻急速減小，把異常高壓電流引導(dǎo)到大地之中，從而使設(shè)備得到及時(shí)保護(hù)。而異常情況度過(guò)之后當(dāng)，避雷器的電阻又會(huì)迅速變回高電阻狀態(tài)，使設(shè)備恢復(fù)正常的運(yùn)行。所以避雷器發(fā)揮做用就是通過(guò)自身電阻值發(fā)生變化，將異常電流和雜波引入地下，從而起到保護(hù)通訊和設(shè)備的功能。避雷器的作用不僅僅只是雷擊是來(lái)保護(hù)設(shè)備，也可在異常出現(xiàn)的高電壓時(shí)保護(hù)設(shè)備不被燒毀。避雷器就是避免電路回路中的設(shè)備被異常出現(xiàn)的高電壓毀壞的一個(gè)常用設(shè)備。在雷擊、錯(cuò)誤操作出現(xiàn)的高電壓等情況下都能發(fā)揮應(yīng)有的[16]。如圖3-9避雷器所示：圖3-9避雷器電磁鎖選型電磁鎖就是利用線圈通電產(chǎn)生磁力的原理來(lái)生產(chǎn)制作的，其實(shí)其本質(zhì)與電磁鐵并無(wú)太大區(qū)別，當(dāng)把電流他輸入到電磁鐵內(nèi)部時(shí)，就會(huì)因?yàn)殡娚诺脑?，將倉(cāng)門緊緊的吸附到門板上，使之無(wú)法強(qiáng)行打開。電磁鎖產(chǎn)生強(qiáng)大的磁力吸附到門板上只不夠需要通過(guò)微弱的細(xì)小電流即可，確認(rèn)無(wú)特殊情況下，只需斷開電能供給就可以順利打開倉(cāng)門。電磁鎖的內(nèi)部構(gòu)造十分的簡(jiǎn)單，幾乎沒(méi)有多余的結(jié)構(gòu)，只需用絕緣介質(zhì)將整個(gè)空腔填滿即可，這樣就起到了保護(hù)電磁鎖的功能。電磁鎖只需微弱的電流就可以正常的工作，若要打開倉(cāng)門，只需要確認(rèn)無(wú)異常情況，斷電就可使之失去效能打開倉(cāng)門。[17]。因?yàn)殡姶沛i結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，那么其可靠性就很高，所以適合應(yīng)用于電纜倉(cāng)門等有電的情況之下，當(dāng)然適用于環(huán)網(wǎng)柜倉(cāng)門。防止在不知情的情況下，在通電的狀態(tài)下強(qiáng)行打開倉(cāng)門，造成意外的觸電事故。電磁鎖雖小，但起到的作用非常大，能保護(hù)操作人員收到觸電傷害。電磁鎖，主要由鎖頭、安裝支架、鎖扣板三部分組成。如圖3-10所示：圖3-10電磁鎖本章小結(jié)本章介紹了電器元件的選型，斷路器的選型，電壓表，電流表的選用以及鈑金框架的設(shè)計(jì)。電壓表，電流表等電氣元件選用的注意事項(xiàng)，使用場(chǎng)合和原則介紹。電路設(shè)計(jì)及注意事項(xiàng)重合閘機(jī)構(gòu)電路重合閘機(jī)構(gòu)就是斷路器機(jī)構(gòu)，下面介紹一下分合閘原理。機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能回路：+KM→ZK1→WK1(11-12)→M(1-2)→WK1(21-22）→WK2(13-14)→WK3(11-12)→Sd(3-4)→ZK1→KM:只要電纜倉(cāng)門合上，電源送電，機(jī)構(gòu)就自動(dòng)儲(chǔ)能，與什么時(shí)候分合閘無(wú)關(guān)。儲(chǔ)能完成后，WK1(23-24)閉合，白色的儲(chǔ)能燈亮，提示儲(chǔ)能完成。合閘回路：ZK1合閘后，S3轉(zhuǎn)至就地位置，當(dāng)S1按下，合閘回路啟動(dòng)，電源從+KM→ZK1→S3(3-4)→S1→S(11-12)→TBJ(21-22)→HQ(1-2)→ZK1→KM，合閘完成。分閘回路：當(dāng)合閘完成后，按下分閘按鈕S2，分閘回路啟動(dòng)，電源從+KM→ZK1→S3(3-4)→S2→S(23-24)→TQ(1-2)→ZK1→KM.分閘完成。如圖4-1斷路器原理，圖4-2微動(dòng)開關(guān)圖所示：圖4-1斷路器原理圖圖4-2微動(dòng)開關(guān)防跳閘回路當(dāng)斷路器合在有故障的線路時(shí)，繼電保護(hù)將動(dòng)作，跳開開關(guān)，切斷故障線路。為了防止在合閘后合閘按鈕的觸點(diǎn)粘牢，使開關(guān)斷開故障線路后再次將斷路器重合在有故障的線路上，造成多次重合損毀電氣設(shè)備，故而加裝的防跳躍保護(hù)裝置。保護(hù)裝置主要由方跳躍繼電器實(shí)現(xiàn)。當(dāng)線路跳閘或人為按下S2分閘后，KM（A1-A2)得電，繼而使得KM（11-14）常開觸點(diǎn)變?yōu)槌ｉ]觸點(diǎn)，由于S1的你黏連，導(dǎo)致電源從+KM→ZK1→S3(3-4)→S1→KM(11-14)→TBJ(A1-A2)→ZK1→-KM,TBJ(A1-A2)線圈得電，使常開觸點(diǎn)TBJ（11-14）變常閉，實(shí)現(xiàn)TBJ的自保持，常閉觸點(diǎn)TBJ(21-22)變常開，使得電源無(wú)法經(jīng)過(guò)HQ，從而就不會(huì)合閘，防止了故障的再次發(fā)生。智能分界開關(guān)控制器用戶分界開關(guān)柜主要用于電纜網(wǎng)供電的用戶進(jìn)線的責(zé)任分界點(diǎn)處，快速隔離故障點(diǎn)，減小停電范圍，提高供電可靠性。該柜具有全封閉，全絕緣，免維護(hù)，體積小，安全可靠，安裝簡(jiǎn)便，操作方便等卓越性能，大大減少占地面積。主要用于控制和用戶側(cè)的變壓器，線路等負(fù)載[12]。智能分界開關(guān)控制器是為了能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)高壓線路中的分合閘情況，它是用新型的高科技芯片和單片機(jī)相結(jié)合而研發(fā)出的智能產(chǎn)品，相對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)品有了天翻地覆的變化。它可以對(duì)整個(gè)電路進(jìn)行安全監(jiān)測(cè)，并將實(shí)時(shí)情況遠(yuǎn)程發(fā)送還能控制分合閘等，靈活容易進(jìn)行操作。所以它的特點(diǎn)就分廠適合于環(huán)網(wǎng)柜，因?yàn)槠涞闹悄苄?，就可以減小意外情況下帶來(lái)的傷害和損失，減小收到影響的范圍，這在小區(qū)供電，工業(yè)廠區(qū)供電非常的適合。使停電的時(shí)間和范圍都得到大幅度的減少，而且還保證了安全，又便宜又實(shí)用的解決了配電問(wèn)題的自主智能化。遙信、遙控、遙測(cè)靈活配置。三種實(shí)現(xiàn)功能的裝置都是單獨(dú)單獨(dú)設(shè)計(jì)的，任何其中一個(gè)損壞都不會(huì)影響其他部分的功能。確保三種遠(yuǎn)程功能實(shí)現(xiàn)，需要的是：遙信：各種線纜及其開關(guān)所在的位置，SF6氣體的壓力大小，電池電量的多少等；遙測(cè):各條電纜的進(jìn)線出現(xiàn)的三相電流和電壓等；遙控:環(huán)網(wǎng)柜本身具有的智能控制裝置會(huì)有I/O接口用于通訊和拓展功能,而且接受外部接入的RTU的控制,實(shí)現(xiàn)各條線路的開合以及分合閘。三種裝置的配合不是一成不變的，可以根據(jù)實(shí)際情況下遇到的情況進(jìn)行具體的組合應(yīng)用，達(dá)到最好的應(yīng)用效果。超過(guò)了期自身的檢測(cè)范圍也沒(méi)有關(guān)系，可以通過(guò)技術(shù)手段來(lái)提高其檢測(cè)的最大值。電源也能實(shí)現(xiàn)自主智能的管理，應(yīng)為其自身存在著智能控制的模塊，即使出現(xiàn)各種突發(fā)情況，也可以智能的自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，而不再需要人員來(lái)到場(chǎng)親自進(jìn)行操作，無(wú)形中減少了工作量，也保證了人員的安全，不會(huì)意外的發(fā)生觸電事故。使用屏幕來(lái)顯示數(shù)據(jù)信息，方便容易檢查，按鈕式操作，簡(jiǎn)單可靠?？梢栽诳刂浦行倪M(jìn)行遠(yuǎn)程遙控，不許人員親自到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行操作，降低了維護(hù)費(fèi)用和維護(hù)時(shí)間，也提高了安全性。

智能分界開關(guān)控制器，以及通信模塊，該設(shè)備具有故障檢測(cè)功能，保護(hù)控制功能和通信功能。如下圖4-3智能開關(guān)控制器圖4-3智能分界開關(guān)控制戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的電氣元件，及使用的事項(xiàng)的引用標(biāo)準(zhǔn)如表4-1所示。表4-1引用標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)名稱GB311.1-1997高壓輸變電設(shè)備的絕緣配合GB/T11022-1999高壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的共用技術(shù)要求GB3906-20063.6kV~40.5kV交流金屬封閉開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備GB1984-2003高壓交流斷路器GB1985-2004高壓交流隔離開關(guān)和接地開關(guān)GB3309-1989高壓開關(guān)設(shè)備常溫下的機(jī)械試驗(yàn)GB4208-1993外殼防護(hù)等級(jí)（IP代碼）GB/T11023-1989高壓開關(guān)設(shè)備六氟化硫氣體密封試驗(yàn)使用環(huán)境戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜，雖然具有良好的使用性能，但對(duì)使用環(huán)境，仍然給具有具體要求，在使用時(shí)要注意這些要求，防止必要的意外和事故，下面給出使用環(huán)境的注意事項(xiàng)：1.環(huán)境溫度最低溫度：-40度；最高溫度：+40度；日平均相對(duì)溫度：≤95％；月平均相對(duì)溫度：≤90％；海拔高度：≤1000m；地震烈度：≤8度；使用場(chǎng)所無(wú)易燃，爆炸危險(xiǎn)，化學(xué)腐蝕幾以及劇烈震動(dòng)。本章小結(jié)本章介紹了斷路器的電路原理以及防跳回路原理，以及智能分界開關(guān)控制器的功能和參數(shù)。以及環(huán)網(wǎng)柜的使用環(huán)境，以及使用的注意事項(xiàng)，同時(shí)介紹了工程標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)論本次設(shè)計(jì)的題目是戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的設(shè)計(jì)，經(jīng)過(guò)查找各類資料和參考文獻(xiàn)，到今天總算完成了，通過(guò)本次設(shè)計(jì)，再次提出了利用繪圖軟件的水平，并吸收了大量的經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出以下幾點(diǎn)。1.戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的國(guó)內(nèi)國(guó)外現(xiàn)狀，結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以及環(huán)網(wǎng)柜的特點(diǎn)以及主要參數(shù)。鈑金箱體的框架設(shè)計(jì)。環(huán)網(wǎng)柜的特點(diǎn)和參數(shù)，重點(diǎn)介紹了環(huán)網(wǎng)柜的功能和操作方式，和主要參數(shù)的擬定。包括戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的特點(diǎn)和主要功能，其中遙信，遙測(cè)，遙控功能的介紹。電器元件的選型，斷路器的選型，電壓表，電流表的選用以及鈑金框架的設(shè)計(jì)。電壓表，電流表等電氣元件選用的注意事項(xiàng)，使用場(chǎng)合和原則。斷路器的電路原理以及防跳回路原理，以及智能分界開關(guān)控制器的功能和參數(shù)。以及環(huán)網(wǎng)柜的使用環(huán)境，以及使用的注意事項(xiàng)，同時(shí)介紹了工程標(biāo)準(zhǔn)。致謝論文總算完成了，經(jīng)過(guò)這多日夜的奮斗，終于完成了自己第一次的論文寫作，我感到特別的高興也很激動(dòng)。我要感謝我的指導(dǎo)老師張中然老師，正是在他的鞭策下我才能完成論文的寫作。當(dāng)然也要感謝我親愛(ài)的同學(xué)們，在我需要幫助時(shí)，盡管自己的任務(wù)也沒(méi)有完成但是仍然無(wú)私的幫助了我，我在此也表示感謝。因?yàn)橛辛藦堉腥焕蠋煹恼佌伣虒?dǎo)，不僅僅是讓我學(xué)習(xí)到了很多知識(shí)也教給了我做人處事的道理。您不僅是一位合格的老師，也是一位人生路途的導(dǎo)師。您不僅在論文寫作上上對(duì)我精心指導(dǎo)，在生活方面也給予我無(wú)微不至的關(guān)懷支持和理解，給了我鼓勵(lì)和鞭策，使我在大學(xué)最后的進(jìn)程里順利的前行，完成了大學(xué)的學(xué)業(yè)，順利寫作完論文，也使我對(duì)人生未來(lái)有了一個(gè)明確的規(guī)劃，知道以后需要努力和學(xué)習(xí)的具體方向。我自己性格慵懶貪玩，但是在老師的影響下我逐漸改正了這些壞毛病。張老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)態(tài)度，創(chuàng)新的教學(xué)方式，嚴(yán)肅的學(xué)術(shù)氛圍，無(wú)私教學(xué)，嚴(yán)肅認(rèn)真的態(tài)度都是我們需要學(xué)習(xí)和尊敬的，也是我們完善自身最好的學(xué)習(xí)對(duì)象。幾個(gè)月來(lái)通過(guò)老師的幫助和自己查閱資料，經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)與計(jì)算論文總算是完成了，我感到前所未有的滿足感。即使它并不完美，但是這是我自己辛勤勞動(dòng)所得，當(dāng)然也要感謝老師和同學(xué)們對(duì)我無(wú)私的幫助，這將成為我大學(xué)四年里最美好的回憶之一。當(dāng)然這也是對(duì)我四年學(xué)習(xí)成果的體現(xiàn)，即使它不是完美的，但是它反映了我的真實(shí)水平，也是激勵(lì)我在以后的工作生活中不斷努力的動(dòng)力源泉。四年的大學(xué)生活即將結(jié)束，我感謝老師和同學(xué)們給我?guī)?lái)了良好的影響，我會(huì)帶著感恩之心，在今后的工作生活中，努力做好自己的本職工作，做到最優(yōu)秀的自己。在相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題的討論中，我的導(dǎo)師總是孜孜不倦的引導(dǎo)著我，幫助著我。每周一次的進(jìn)度檢查和問(wèn)題討論，促使我在正確的道路上大步前進(jìn)，不僅工作的按時(shí)保質(zhì)保量的完成得到了保證，我本人的研究能力，工作的態(tài)度也得到了充分的鍛煉和提高。這些寶貴的品質(zhì)影響著我，毫無(wú)疑問(wèn)，它們對(duì)我以后的工作，學(xué)習(xí)，生活都會(huì)起到深遠(yuǎn)而長(zhǎng)久的良好影響。也能為人生打下一個(gè)夯實(shí)地基礎(chǔ)！在此致以教授我的導(dǎo)師深切感激和真摯感謝！另外也感謝我的父母，朋友和同學(xué)們的幫助。在做設(shè)計(jì)感覺(jué)受挫，枯燥與迷茫時(shí)，是他們?cè)谙ば牡臑槲裔尫艍毫?，鼓?lì)我不要?dú)怵H，勇敢面對(duì)。每周一次和父母的通話，與朋友和同學(xué)的長(zhǎng)談后都使我精神放松，斗志倍增，以飽滿的熱情重新投入到工作中去，感謝他們，正是他們的不懈支持和充分理解才能使我順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。參考文獻(xiàn)[1]歐華.機(jī)械原理[M].電子工業(yè)出版社，2000：25-42[2]董剛，李建工等.機(jī)械設(shè)計(jì)（機(jī)械類）[M].機(jī)械工業(yè)出版社，1998（2000.5重?。?5-80[3]張利平.實(shí)用技術(shù)速查手冊(cè)[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2006：12-24[4]趙華.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，1999：65-74[5]陳奎生.氣與氣壓傳動(dòng)[M].武漢理工大學(xué)出版社，2008：35-49[6]曾孔庚.戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的發(fā)展趨勢(shì)[J].機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用論壇，2010年，第15卷，第6期：36-48[7]高微,楊中平,趙榮飛等.戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜臂結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]，機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2006年，第18卷，第6期：24-28[8]LinzenichU.Powercircuitbreakerhavingahousingstructurewithaccessoryequipmentforthepowercircuitbreaker:US,US5539168[P].1996.[9]NelsonCD,HermanDA.Circuitbreakerwitharticulatingcontrolandacabinet:US,US7915558[P].2011.[10]鐘洪聲.電子電路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].電子科技大學(xué)出版社，2012：25-32[11]王清波，馬超，王敬黨等.繼電器在控制回路中的應(yīng)用[J].制造業(yè)自動(dòng)化，2010年，第2卷，第4期：44-70[12]HancockR．UNDERWATERWELDINGINNUCLEARPOWERPLANTS[J]．WeldingJournal，2003(9)．[13]Booz.Allen.Hamilton.IntelligentTransportationSystemsFieldTestasdOperationalTestCross-CuttingStudy[R]Washington,D.C:U.S.DepartmentofTransportationFederalHighwayAdministration，1998.[14]Siemenscorporation.TC35IATCommandsetV03.01[EB/OL]./wm,，2012.[15]李如松.戶外箱式環(huán)網(wǎng)柜的應(yīng)用現(xiàn)狀與展望[J].中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)，1994年，第6卷，第4期：62-85[16]DipieroJC.REMOTECONTROLCIRCUITBREAKER:US,US336958US20050275491[P].2005.[17]馬光,申桂英.工業(yè)機(jī)器人的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)，2009年，第2卷，第3期：26-48附錄ACircuitBreakerControlandselectionofthecircuitbreakerCircuitbreakercontrolmodeselectionandcontrolmodeofsubstation,thesizeofthesubstationandotherfactors.Substationcontrolmodeisdifferent,differentsize,circuitbreakercontrolmodealsovaryaccordingly.Accordingtotheworkingvoltageofcontrolcircuit,thecircuitbreakercontrolmodecanbedividedintotwokindsof,heavycurrentandweakcurrentcontrol.Accordingtotheoperationmode,canbedividedintoonecontroltwokindsofcontrolandlineselection.So-calledhighvoltagecontrol,isfromthecontrolequipmentofcommandstothecircuitbreakeroperatingmechanism,theworkingvoltageofthecontrolcircuitfordc110vor220v.Accordingtothecontrolsite,dividedintotwokindsofcentralizedcontrolandlocalcontrol;Accordingtothejump,switchingcircuitmonitoring,dividedintotwokindsoflightingmonitoringandaudiosurveillance;Accordingtotheconnectionofcontrolcircuitisdividedintocontrolswitchhasafixedpositionisnotcorrespondingtotheconnectionwithcontrolswitchcontactautomaticreset.Weakcurrentcontrolcanbedividedintothefollowingtwocases.(1)theworkingvoltageofcircuitbreakercontrolcircuitintotwoparts,lowvoltageandheavycurrentissuecommandscontrolequipmentisworkingvoltageweakcurrentisusually48v.Commandisissued,andthenthroughthemiddleandweakelectricityconversionlinkweakcurrentsignalconversiontohighvoltagesignal,command,tothecircuitbreakeroperatingmechanism.Intermediateconversionlinksbetweencircuitbreakerandatthesamestructureandhighvoltagecontrolcircuit.Thisweakcurrentcontrol,isessentiallythelayoutonthecontrolpanelofweakelectrochemicalcontrolequipment.(2)fromthecontrolequipmenttotheworkingvoltageofcircuitbreakeroperatingmechanismofallcircuitsareallelv.Thiswayofcommandsignaltransmissiondistanceisrelativelyclose,thecircuitbreakeroperationandpowerislarge,itisnotsuitablefor220500kvsubstation.Lowvoltagelineselectioncontrolwiringismorecomplex,moreoperationsteps,hardtoensureitsreliability.220-500kvsubstationcircuitbreaker,donotrecommendusinglowvoltagelineselectioncontrol.Commoncharacteristicisduetotheweakcurrentcontrolonthecontrolpanelusingtheminiaturizationoftheweakcurrentcontroldevice,thecontrolpanelontheunitareacanbeassignedbythecontrolloop.Undertheconditionofsamenumberofcontrolledobject,comparedwiththehighvoltagecontrol,canreducetheareaofthecontrolpanel,convenientmonitoringandoperationalpersonnel;Reducedthemastercontrolroomconstructionarea,reducetheinvestmentincivilengineering.Thisisamajoradvantageoftheweakcurrentcontrol.Butweakcurrentequipmentthereisinsufficient,lowvoltageterminalandweakcurrentequipmentofelectricalinsulationdistanceissmall,beafraidofdust,especiallyundertheconditionofdustcontainingconductivematerialmoredangerous;Weakcurrentequipmentterminalsandscreenaftertheweakcurrentconnectionterminalsandsoftlineconnectionwithwelding,duetoclosethedistancebetweentheterminal,whenchecklineandcleaningpayspecialattentiontopreventshortcircuitbetweenterminals;Inaddition,thereislowmechanicalstrength,offcontactcapacitysmall,pooranti-jammingperformanceshortcomings.Highvoltagecontrolcanbedividedintohighvoltageonetoonedirectcontrolandhighvoltagelineselectioncontrol.Veryfewofthelatterinthepracticalengineeringapplications.Highvoltageonetoonedirectcontrolmethodhassimplecontrolcircuit,powersupplyvoltageofasingleoperation,theoperationpersonneleasytograsp,convenientmaintenance,highreliabilityadvantages,allkindsofusedinsubstationisputintooperationamajorcontrolmethod.Highvoltagecontrol,becauseoftheworkingvoltageofcontrolequipmentishigher,tomeettherequirementsofinsulationdistance,controlequipment,terminalequipmentsuchasthevolumeisbig,andwithintheunitareaonthecontrolpanelcandecoratelesscontrolgoesbackfromthem.Insubstationscale,morecasesoftheobject,andthecontrolpanel.Thisnotonlyincreasesthesurfaceareaofthemaincontrolroom,increasingthecostofcivilengineering,atthesametime,duetothelargesurveillanceplane,isunfavorabletothenormalmonitoringandoperation.Atpresent,thecontrolmethodis:onetoonedirectcontrol,stationisnotaconventionalcontrolpanel,controlwasachievedbyindependentmeasurementdevice.Theoldstationisalsograduallyaccordingtothemethodsofmodification.Wheninbreakercontrolcircuitdesignshouldpayattentiontothefollowingbasicrequirements.(1)shallhavethemonitoringcircuitofthecontrolpower.Circuitbreakercontrolpoweristhemostimportant,oncelostpowersupply,circuitbreakercan'toperate.Whateverthereason,therefore,whenthecircuitbreakercontrolpowersupplydisappears,shouldsoundandlightsignals,promptthepersonnelondutytimelyprocessing.(2)shouldberegularlymonitoredcircuitbreakerjump,switchingcircuitintegrity,whentrippingorswitchingcircuitmalfunction,shouldsignalcircuitbreakercontrolcircuitdisconnection.(3)shouldbepreventelectriclockcircuitbreaker"jump","jump"tothecircuitbreakerisverydangerous,easytocausebodydamage,evencausedanexplosionofthecircuitbreaker,soblockingmeasuresmustbetaken.Atpresent,themicrocomputerprotectiondeviceandtheoperationofthecircuitbreakerloopinthedefaultconfiguration,havepreventbreaker"jump"electricalcircuits.Practicalapplication,useandcanonlyuseonetopreventthecircuitbreakerelectriccircuitsofthe"jump".Designandoperation,shouldstrictlyformanufacturertodesignthepartofthecircuit.OnFebruary2,1997,220kvlineAphasefaultofAcertainpowerplant,lineonbothsidesoftherightprotectiondevice,butwhenreclosingcircuitbreakerareproducedonbothsides"jump"phenomenon.Amongthem,thepowerplantsideofcircuitbreakeropenfinalinarow,hydraulicfellsharply,circuitbreakerstayinusafterrejectedpoints.Duetothefaultpointnotresection,the220kvcircuitbreakerfailureprotectionactionwillbuscouplercircuitbreakerandallcomponentsofresection,onabusabuspoweroutages.Accidentexaminationrevealed:faultlineofthepowerplantsidesplit