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摘要：我国在电网运行中的中压开关设备主要以KYN28A-12中置式开关设备为主，该产品技术已相当成熟，运行安全、可靠。我国大部分地区均处在低海拔地区（海拔≤1000米），标准KYN28A-12中置式开关设备完全可满足使用要求（标准的产品按海拔≤1000米进行设计）。但我国西北及西南的部分地区，均处于较高海拔及高海拔地区（海拔>1000米），在这些地区，由于地理环境的影响，标准的KYN28A-12中置式开关设备无法达到使用要求，为满足该部分地区的电网使用要求，就需要开发出满足高海拔地区使用的产品。
关键词：高海拔 开关设备
背景：随着我国西部地区经济大开发的不断发展，其对电力的需求也不断增强。由于我国西部地区大多为高原环境，其原有供配电设备为两极化发展，分别为高端的充气柜和低端的固定柜。高端产品大多为进口设备不仅价格较高，而且其绝缘介质基本都是采用对环境有污染的SF6气体。低端产品基本为国产设备，其价格相对较低，但其技术落后，性能不可靠，体积庞大，检修维护时易发生安全事故，不易组织生产，已不能满足发展需求。
概述：针对高原型地区的特殊要求，我们在原有开关设备的基础上，根据这一地区产品使用条件进行产品方案优化设计，设计原则是按照青海省电力公司要求的海拔修正系数进行（K=1.14/1.2/1.28/1.36/1.44对应海拔高度分别为2000M/2500M/3000M/3500M/4000M）。
我们以海拔高度为区分点，主要考虑为以下几种：
一、对于海拔高度为1500米及以下的地区可按标准的。
二、 海拔高度为1500米以上-2000米以下，可按标准的KYN28A-12中置式开关
设备进行设计，其中绝缘件选用较大爬距的产品即可，对架空进线柜柜深增加260mm.
三、2000米及以上2500米及以下地区，对其中的绝缘件均需选用大爬距产品，要求对柜内的所有母线和搭接面进行绝缘包敷，包括绝缘子支撑处，互感器搭接面和接地刀搭接处。对架空进线柜柜深增加260mm。
四、2500米以上～3000米以下，对其中的绝缘件均需选用大爬距产品，要求对柜内的所有母线和搭接面进行绝缘包敷，包括绝缘子支撑处，互感器搭接面和接地刀搭接处。对架空进线柜柜深增加400mm。
五、3000米及以上～4000米以下，对其中的绝缘件必须选用24kV的产品，要求对柜内的所有母线和搭接面进行绝缘包敷，包括绝缘子支撑处，互感器搭接面和接地刀搭接处。对架空进线柜柜深增加400mm。
以上只是针对常规产品配置进行的方案设计，对于具体项目可根据需要进行具体分析。
4、设计方案：
（1） KYN28A-12/3150-40开关柜外形选用1000X1800X2500，相距275。母线选用2-TMY120X10，这样保证了相间空气距离最低可达到155mm，同时对母线使用绝缘热缩材料全部热缩，搭接头加绝缘搭接盒，母线选用圆角母线，端头倒圆角，加工光滑无毛刺，避免尖端放电机会。主母线位置进行重新布置，改为上下一字形排列，加大相对地及相间的空气距离，尽可能满足国标的要求。
（2）接地开关在原JN15-12基础上加以改进，相距为275mm，选用传感器高度为220mm，爬电距离大于360mm。增大刀口的打开距离，使其断口打开距离大于180mm。
（3）触头盒选用浙江七一的24kV触头盒，其安装方式由柜前向柜后方向安装，区别于普通柜的安装方式，该方式可增大触头盒的爬电距离，有效的防止触头盒内部的放电现象。
（4）母线套管选用目前24kV的专用母线套管，其爬距较大，方可满足4000米及以上海拔的要求。
（5）绝缘子同样选用目前为24kV设备提供的支持绝缘子，其爬距可达到460mm。
（6）、针对电缆室的带电体部分，采用全部热缩的方式，对电流互感器的接头部分、接地开关的搭接头部分、绝缘子的搭接头部分均采用专用热缩搭接盒进行封闭处理，保证其使用安全。
（8）、针对大容量柜（电流超过3150A）的情况，柜内主排按实际要求使用TMY-2*125*10，为保证相间安全距离，我们将柜内支排选用TMY-3*90*10的规格，满足相间距离185mm。若电流为4000A时，柜内主排按实际要求使用TMY-4*125*10，为保证相间安全距离，我们将柜内支排选用TMY-4*90*10的规格，满足相间距离185mm。以柜内双排为例变更母排有以下优点：a、变更前截面=125*10*2=2500mm2，变更后截面=90*10*3=2700mm2，其载流量完全满足要求且满足柜内空气净距的要求；b、根据集肤效应的原理，导体表面积越大通流能力越大，变更前表面积=（125*2+10*2）*L*2=540*L，变更后表面积=（90*2+10*2）*L*3=600*L，其中L为母线长度；变更后表面积增加了11.1%，增大了通流能力。
（9）、该设备内安全活门选用SMC材质的绝缘材料制作，可有效防止静触头对活门放电。同时对活门机构部分采用一种机械装置来进行自锁，可有效防止活门的随意打开，起到安全作用。
（10）、柜内所配真空断路器选用固封极柱式断路器，使电场分布均匀，环境耐受能力大大增强，使固封极柱在使用寿命内完全免维护。
（11）、对于架空进线柜深度再增加400mm. 柜深达到2200mm。
（12）、同时针对目前部分用户的特殊要求，我们在该方案中实现了电动操作的功能，即实现了断路器的手动及电动操作、接地开关的手动及电动操作。
结语：
随着我国电网结构的拓展延伸，高原型开关设备将会是西部使用的重中之重，因此合理的高原型产品的使用前景是广阔的。
参考文献：
[1]、刘振亚 国家电网物资采购标准高海拔外绝缘配置技术规范（2009版） 中国电力
关键词：高海拔 开关设备
背景：随着我国西部地区经济大开发的不断发展，其对电力的需求也不断增强。由于我国西部地区大多为高原环境，其原有供配电设备为两极化发展，分别为高端的充气柜和低端的固定柜。高端产品大多为进口设备不仅价格较高，而且其绝缘介质基本都是采用对环境有污染的SF6气体。低端产品基本为国产设备，其价格相对较低，但其技术落后，性能不可靠，体积庞大，检修维护时易发生安全事故，不易组织生产，已不能满足发展需求。
概述：针对高原型地区的特殊要求，我们在原有开关设备的基础上，根据这一地区产品使用条件进行产品方案优化设计，设计原则是按照青海省电力公司要求的海拔修正系数进行（K=1.14/1.2/1.28/1.36/1.44对应海拔高度分别为2000M/2500M/3000M/3500M/4000M）。
我们以海拔高度为区分点，主要考虑为以下几种：
一、对于海拔高度为1500米及以下的地区可按标准的。
二、 海拔高度为1500米以上-2000米以下，可按标准的KYN28A-12中置式开关
设备进行设计，其中绝缘件选用较大爬距的产品即可，对架空进线柜柜深增加260mm.
三、2000米及以上2500米及以下地区，对其中的绝缘件均需选用大爬距产品，要求对柜内的所有母线和搭接面进行绝缘包敷，包括绝缘子支撑处，互感器搭接面和接地刀搭接处。对架空进线柜柜深增加260mm。
四、2500米以上～3000米以下，对其中的绝缘件均需选用大爬距产品，要求对柜内的所有母线和搭接面进行绝缘包敷，包括绝缘子支撑处，互感器搭接面和接地刀搭接处。对架空进线柜柜深增加400mm。
五、3000米及以上～4000米以下，对其中的绝缘件必须选用24kV的产品，要求对柜内的所有母线和搭接面进行绝缘包敷，包括绝缘子支撑处，互感器搭接面和接地刀搭接处。对架空进线柜柜深增加400mm。
以上只是针对常规产品配置进行的方案设计，对于具体项目可根据需要进行具体分析。
4、设计方案：
（1） KYN28A-12/3150-40开关柜外形选用1000X1800X2500，相距275。母线选用2-TMY120X10，这样保证了相间空气距离最低可达到155mm，同时对母线使用绝缘热缩材料全部热缩，搭接头加绝缘搭接盒，母线选用圆角母线，端头倒圆角，加工光滑无毛刺，避免尖端放电机会。主母线位置进行重新布置，改为上下一字形排列，加大相对地及相间的空气距离，尽可能满足国标的要求。
（2）接地开关在原JN15-12基础上加以改进，相距为275mm，选用传感器高度为220mm，爬电距离大于360mm。增大刀口的打开距离，使其断口打开距离大于180mm。
（3）触头盒选用浙江七一的24kV触头盒，其安装方式由柜前向柜后方向安装，区别于普通柜的安装方式，该方式可增大触头盒的爬电距离，有效的防止触头盒内部的放电现象。
（4）母线套管选用目前24kV的专用母线套管，其爬距较大，方可满足4000米及以上海拔的要求。
（5）绝缘子同样选用目前为24kV设备提供的支持绝缘子，其爬距可达到460mm。
（6）、针对电缆室的带电体部分，采用全部热缩的方式，对电流互感器的接头部分、接地开关的搭接头部分、绝缘子的搭接头部分均采用专用热缩搭接盒进行封闭处理，保证其使用安全。
（8）、针对大容量柜（电流超过3150A）的情况，柜内主排按实际要求使用TMY-2*125*10，为保证相间安全距离，我们将柜内支排选用TMY-3*90*10的规格，满足相间距离185mm。若电流为4000A时，柜内主排按实际要求使用TMY-4*125*10，为保证相间安全距离，我们将柜内支排选用TMY-4*90*10的规格，满足相间距离185mm。以柜内双排为例变更母排有以下优点：a、变更前截面=125*10*2=2500mm2，变更后截面=90*10*3=2700mm2，其载流量完全满足要求且满足柜内空气净距的要求；b、根据集肤效应的原理，导体表面积越大通流能力越大，变更前表面积=（125*2+10*2）*L*2=540*L，变更后表面积=（90*2+10*2）*L*3=600*L，其中L为母线长度；变更后表面积增加了11.1%，增大了通流能力。
（9）、该设备内安全活门选用SMC材质的绝缘材料制作，可有效防止静触头对活门放电。同时对活门机构部分采用一种机械装置来进行自锁，可有效防止活门的随意打开，起到安全作用。
（10）、柜内所配真空断路器选用固封极柱式断路器，使电场分布均匀，环境耐受能力大大增强，使固封极柱在使用寿命内完全免维护。
（11）、对于架空进线柜深度再增加400mm. 柜深达到2200mm。
（12）、同时针对目前部分用户的特殊要求，我们在该方案中实现了电动操作的功能，即实现了断路器的手动及电动操作、接地开关的手动及电动操作。
结语：
随着我国电网结构的拓展延伸，高原型开关设备将会是西部使用的重中之重，因此合理的高原型产品的使用前景是广阔的。
参考文献：
[1]、刘振亚 国家电网物资采购标准高海拔外绝缘配置技术规范（2009版） 中国电力