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摘要：本文详细的论述了某核电站辅助电锅炉配套中压隔离柜的设计重点、难点，进而在提出验收程序的基础上，指出了验收时应重点关注的问题，最后总结了中压隔离柜的设计、验收经验，以期为日后的工作提供些许借鉴。
关键词：中压隔离柜；核电站；设计
中图分类号：TM6文献标识码：A文章编号：1009-0118（2012）05-0229-02
一、前言
中压开关柜作为核电站电气系统设备中一个重要的组成部分，担负着在正常、故障工况下快速、可靠的切断、关合电源的任务，对核电站的安全、可靠运行起到至关重要的作用。
某核电站一期工程的辅助锅炉房子项工艺专业布置有两台13.8kV电锅炉。由JX子项的中压配电盘引来两路6.6kV电源，经布置于子项外的两台6.6/13.8kV油浸式升压变压器将电压升至13.8kV后引入子项内为电锅炉供电。为日后检修及保护设置考虑，于电锅炉至室外油变之间串入中压隔离柜安装保护装置，并为操作人员提供一个明显的就地断点，防止因误操作等情况，引起设备损坏，乃至人身伤亡。
二、设计方案
综合考虑该中压隔离柜的功能、用途等，设计时重点关注了三个方面，分别是中压柜的尺寸及进出线方式、主要电气参数的选择、保护配置问题。
（一）中压柜尺寸及进出线方式的选择
中压柜尺寸主要是指高、宽、深而言。对于国内使用的主流中压柜，其高度一般为2200mm；宽度常见的有两种，800mm和1000mm；深度则有多种尺寸可以选择，主要应根据进出线确定。综合考虑电缆敷设路径设计，本子项中压隔离柜采用上进上出线方式。综上，中压隔离柜采用上进上出线方式，其宽≤800mm，深≤1500mm，高≤2200mm。当进行出厂验收时，验收人员应据此核对中压柜的尺寸及进出线方式，以保证满足设计要求。
（二）主要电气参数的选择
中压隔离柜主要的电气参数有额定电压、主回路额定电流、最高工作电压、额定频率、工频耐压和冲击耐压。逐项确定参数如下：
1、根据电锅炉的电压等级，中压隔离柜的额定电压也应与之相同，为13.8kV。
2、根据电锅炉的容量26MW，额定电压13.8kV，可推算出其满功率运行时电流约为1100A，同时考虑常用的额定电流选值，本中压隔离柜的额定电流选定为1600A。
3、额定频率与供电电源一致，为50Hz。
4、最高工作电压参考15kV电压等级，选定为17.5kV。
5、因中压柜的额定电压为13.8kV，非常用电压等级，根据国家标准《GB 311.1-1997高压输变电设备的绝缘配合》，额定短时工频耐受电压选用38kV，额定冲击耐受电压选用95kV。
（三）保护配置
安装于中压隔离柜处的保护主要分为保护13.8kV电锅炉和保护室外的油浸式变压器两部分。对于保护13.8kV电锅炉而言，应设三相过流保护、过负荷保护、零序电流保护。对于保护油浸式变压器而言，应设置常规的瓦斯保护、压力保护、油温油位保护、绕组温度保护。另外，根据国家标准《GB/T 50062电力装置的继电保护和自动装置设计规范》中第4.0.3条规定：“一、10MVA及以上的单独运行变压器应装设纵联差动保护”，还设置变压器的纵联差动保护。以上保护功能列于《中压隔离柜技术要求》中。
供货商应按设计要求选用适当的综合保护继电器，以满足上述保护功能。当发生故障时，综合保护继电器动作，发送报警信号至相关控制台，或发送动作信号至上游断路器。验收时，应根据《技术要求》逐一试验各个保护功能，确保其满足设计要求。
三、中压隔离柜的出厂验收
中压隔离柜的出厂验收是在出厂前根据《中压隔离柜技术要求》对中压隔离柜进行全面的检验，保证其满足设计要求的基础上开展工作。核电站用设备的出厂验收工作主要包括两大部分，一是竣工文件资料的验收，如检查质量计划、竣工图、不符合项报告等是否齐全、是否满足合同要求；二是中压开关柜本体的验收，包括本体的检查、电气功能的检查等。本文仅从设计的角度，讨论在出厂验收中与设计有关的验收内容。
国家标准《GB/T 11022-1999高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》的<第7章出厂试验>中指出，“出厂试验项目应包括：
（1）主回路的绝缘试验。
（2）辅助和控制回路的绝缘试验。
（3）主回路电阻的测量。
（4）设计检查和外观检查。
（一）主回路的绝缘试验
为验证主回路的绝缘性能，国标《GB/T 11022-1999高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》中指出应进行短时工频电压干试验，即对绝缘施加一次相应的额定耐受电压（有效值），其持续时间为1min。对于额定耐受电压（有效值）的选取，根据2.2节主要电气参数的选取中第（5）条，中压隔离柜应可以承受38kV，1min的电压，保证主绝缘不损坏。如主绝缘未损坏，则认为其主回路满足耐压38kV的设计要求。
（二）辅助和控制回路的绝缘试验
为验证辅助和控制回路的绝缘性能，二次回路也应进行类似的工频耐压干试验。根据国标《GB/T 11022-1999高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》，二次耐压试验的电压为2kV，其他各项与主回路的工频耐压试验类似。
关键词：中压隔离柜；核电站；设计
中图分类号：TM6文献标识码：A文章编号：1009-0118（2012）05-0229-02
一、前言
中压开关柜作为核电站电气系统设备中一个重要的组成部分，担负着在正常、故障工况下快速、可靠的切断、关合电源的任务，对核电站的安全、可靠运行起到至关重要的作用。
某核电站一期工程的辅助锅炉房子项工艺专业布置有两台13.8kV电锅炉。由JX子项的中压配电盘引来两路6.6kV电源，经布置于子项外的两台6.6/13.8kV油浸式升压变压器将电压升至13.8kV后引入子项内为电锅炉供电。为日后检修及保护设置考虑，于电锅炉至室外油变之间串入中压隔离柜安装保护装置，并为操作人员提供一个明显的就地断点，防止因误操作等情况，引起设备损坏，乃至人身伤亡。
二、设计方案
综合考虑该中压隔离柜的功能、用途等，设计时重点关注了三个方面，分别是中压柜的尺寸及进出线方式、主要电气参数的选择、保护配置问题。
（一）中压柜尺寸及进出线方式的选择
中压柜尺寸主要是指高、宽、深而言。对于国内使用的主流中压柜，其高度一般为2200mm；宽度常见的有两种，800mm和1000mm；深度则有多种尺寸可以选择，主要应根据进出线确定。综合考虑电缆敷设路径设计，本子项中压隔离柜采用上进上出线方式。综上，中压隔离柜采用上进上出线方式，其宽≤800mm，深≤1500mm，高≤2200mm。当进行出厂验收时，验收人员应据此核对中压柜的尺寸及进出线方式，以保证满足设计要求。
（二）主要电气参数的选择
中压隔离柜主要的电气参数有额定电压、主回路额定电流、最高工作电压、额定频率、工频耐压和冲击耐压。逐项确定参数如下：
1、根据电锅炉的电压等级，中压隔离柜的额定电压也应与之相同，为13.8kV。
2、根据电锅炉的容量26MW，额定电压13.8kV，可推算出其满功率运行时电流约为1100A，同时考虑常用的额定电流选值，本中压隔离柜的额定电流选定为1600A。
3、额定频率与供电电源一致，为50Hz。
4、最高工作电压参考15kV电压等级，选定为17.5kV。
5、因中压柜的额定电压为13.8kV，非常用电压等级，根据国家标准《GB 311.1-1997高压输变电设备的绝缘配合》，额定短时工频耐受电压选用38kV，额定冲击耐受电压选用95kV。
（三）保护配置
安装于中压隔离柜处的保护主要分为保护13.8kV电锅炉和保护室外的油浸式变压器两部分。对于保护13.8kV电锅炉而言，应设三相过流保护、过负荷保护、零序电流保护。对于保护油浸式变压器而言，应设置常规的瓦斯保护、压力保护、油温油位保护、绕组温度保护。另外，根据国家标准《GB/T 50062电力装置的继电保护和自动装置设计规范》中第4.0.3条规定：“一、10MVA及以上的单独运行变压器应装设纵联差动保护”，还设置变压器的纵联差动保护。以上保护功能列于《中压隔离柜技术要求》中。
供货商应按设计要求选用适当的综合保护继电器，以满足上述保护功能。当发生故障时，综合保护继电器动作，发送报警信号至相关控制台，或发送动作信号至上游断路器。验收时，应根据《技术要求》逐一试验各个保护功能，确保其满足设计要求。
三、中压隔离柜的出厂验收
中压隔离柜的出厂验收是在出厂前根据《中压隔离柜技术要求》对中压隔离柜进行全面的检验，保证其满足设计要求的基础上开展工作。核电站用设备的出厂验收工作主要包括两大部分，一是竣工文件资料的验收，如检查质量计划、竣工图、不符合项报告等是否齐全、是否满足合同要求；二是中压开关柜本体的验收，包括本体的检查、电气功能的检查等。本文仅从设计的角度，讨论在出厂验收中与设计有关的验收内容。
国家标准《GB/T 11022-1999高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》的<第7章出厂试验>中指出，“出厂试验项目应包括：
（1）主回路的绝缘试验。
（2）辅助和控制回路的绝缘试验。
（3）主回路电阻的测量。
（4）设计检查和外观检查。
（一）主回路的绝缘试验
为验证主回路的绝缘性能，国标《GB/T 11022-1999高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》中指出应进行短时工频电压干试验，即对绝缘施加一次相应的额定耐受电压（有效值），其持续时间为1min。对于额定耐受电压（有效值）的选取，根据2.2节主要电气参数的选取中第（5）条，中压隔离柜应可以承受38kV，1min的电压，保证主绝缘不损坏。如主绝缘未损坏，则认为其主回路满足耐压38kV的设计要求。
（二）辅助和控制回路的绝缘试验
为验证辅助和控制回路的绝缘性能，二次回路也应进行类似的工频耐压干试验。根据国标《GB/T 11022-1999高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》，二次耐压试验的电压为2kV，其他各项与主回路的工频耐压试验类似。