kgn8型铁道高压开关柜与同类型开关柜的比较分析

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1、铁道用KGN8型高压开关柜与同类型开关柜的分析比较KGN8-27.5型与KGN8-55(2×27.5)型铠装固定式高压金属封闭开关设备是为电气化铁道供电而设计的。具有体积小、占地面积少、操作方便、安全性高等优点。在与其它柜型进行比较之前首先明确几项前题：①根据国家电网公司近来公布的《八项反事故措施》，40.5kV(原35kV)电压等级中，导体对地及相间的安全距离不得小于360mm(原规定300mm)。27.5kV的安全距离过去也采取了300mm的规定，KGN8-27.5型(包括KGN8-55型)

2、开关柜已经把安全距离扩大到360mm，其它柜型还没有更改，所以比较的基础不同；②手车式(移开式)开关柜的设计基础是过去少油式断路器，为了换油检修方便。现在普遍使用了真空断路器，很少维护和检修，使用手车式开关柜不但没有意义，相反，却暴露出很多的隐患；③在110kV及以上电压等级至今还没有找到可替代SF6的气体，不得不使用。27.5kV~55kV的电压等级中，在一般平原地区使用SF6气体绝缘的必要性并不很大。在高原、严重污秽地区却有使用的必要性。如果受到安装地点空间的限制，应该通过改进柜子的结构来减

3、小体积、节省占地面积；④占地面积的大小并不完全取决于开关柜体积的大小，还要考虑其能否靠墙安装、是否需要安装其它辅助设备、是否需要很大的检修通道；⑤设备的安全性除了考虑环境对其的影响外，还要考虑一旦出现故障是否可以能够修复、快速修复；⑥SF6气体已经是被限制使用的温室气体，SF6气体本身无毒，但其再电弧作用下产生的衍生物具有剧毒，危及人身安全。其温室系数是CO2的2.4~2.6万倍！对地球的危害时间达3400年！每年向大气中排放的4500吨，却相当于1.2万亿吨的CO2的危害！我国是《京都议定书》

4、的签字国，应该首先遵守减排条约。⑦环氧树脂浇注的固体绝缘一般在局部绝缘不足的情况下可以有限制使用一些，当空气绝缘完全满足要求的情况下就不必再使用了。环氧树脂这种高分子材料终究要老化，尤其在高温情况下会老化加速。此外，环氧树脂在自然环境下，200年都降解不完全，对环境的影响不容轻视！所以说，固体绝缘也不是环保产品。表1~表4为KGN8-27.5型、KGN8-55型与其它开关柜的性能比较。通过比较分析基本可以得出如下结论：⑴KGN8-27.5/55型铠装金属封闭高压开关设备（空气式绝缘）与同样是空气

5、式绝缘的金属封闭高压开关设备相比，具有安全、可靠、体积小、占地面积少、全电动操作、检修方便等特点，其优势十分明显。⑵KGN8-27.5/55型铠装金属封闭高压开关设备与SF6气体绝缘的金属封闭高压开关设备相比，虽然体积稍大，但占地面积要少9.7%。由于SF6气体绝缘柜柜后要有检修通道，户外还要另外安装隔离开关，所有进出线全部使用电缆转接等因素，最终的占地面积却没有减少很多。相反，其综合造价却是KGN8开关柜的5倍以上。⑶SF6气体绝缘柜（C-GIS）并不是所想象的绝对安全，一旦发生内部故障，停电

6、时间很难估计！环保问题也需考虑。表1无备用母线式KGN8-27.5型开关柜与普通开关柜(ASN-27.5)的性能比较序号技术性能ASN手车柜KGN8固定柜结论备注1外形尺寸(宽×深×高)电缆进出线900X2200X26001200X1300X2800减小15%不该使用电缆进出线方式架空进出线900X2950X26001200X1300X2800减小36%常用架空进出线2占地面积电缆进出线900X(2200+800+1500)1200X(1300+100+1500)减小14%ASN柜后要有800m

7、m、柜前面要有1500mm空间。KGN8靠墙安装只需距墙100mm的间隙，柜面对面间只要1500mm。架空进出线900X(2950+800+1500)1200X(1300+100+1500)减小26%3额定电流2500A3150A更高可满足更高要求4短路开断电流31.5kA31.5kA同样5关键部位可观察性触头无法观察触头可观察、可测温更安全触头的接触状态直接影响安全6测温装置需要不需要更安全散热条件良好，无须测温7加热装置需要不需要更安全加热装置容易引起火灾8柜体更换不能能很方便中间柜不能更换

8、9绝缘距离300360更安全新电力行业标准规定安全距离≮360mm10更换断路器方便方便同样虽然极少维护，但要做到能维护11外观美观美观同样12操作力手车(隔离)操作很困难，接地开关操作也很困难电动操作为主，还可轻松手动更安全、更轻松GB1985规定操作力要小于60N13电流互感器一般只有两个二次绕组。可以装四个绕组。更方便考虑变压器保护，需四个绕组14一次主接线方案无顶架空、电缆进出线方案有顶架空、电缆进出线方案实用性好接触网为架空方式，节省电缆转接15防尘性能很难清扫容易清扫安全性好尘埃容易