主母线的布置,主母线有垂直上下布置、水平前后布置、品字形布置等不同,母线布置需要考虑元器件的安装,母线连接的方便性,以及母线承受电动力的机械强度。母线有宽度面垂直放置、水平放置或者与水平面有一定角度的设计,母线侧电流互感器有两种布置,一种为电流互感器位于触头盒正上方,如图3方案2所示,母线从上部触头盒出来后直接向上与电流互感器连接,再有分支母线从互感器连接到主母线。这种方式需要加深柜体,主母线位置比较靠后,而有母线侧电流互感器的方案并不是非常多,因此铜排长度长用量多,成本高。另外一种方式是电流互感器位于触头盒后方,如图3方案1所示,母线从触头盒出来向后走,再有母线从互感器与主母线连接,这种设计母线室高度大一些,节省铜排,主母线连接稍为不便。
背后竖装电流互感器,如图2方案2所示,电流互感器安装、接线、检修维护方便,铜排长度稍长,对于大柜深的铜排更长,造成浪费。当然也有电流互感器安装在底板上,如图2方案3所示,接地开关吊装,实现电缆接线高度大的目的。该方案主要用于开关柜靠墙安装的场所,如预制舱内部安装,需要柜前接线、柜前维护。2.3.2 出线侧接地开关安装位置也有两种,一种是触头盒安装板背后安装,采用伞齿轮操作,尺寸紧凑,操作轴强度高,操作方便,接地开关状态也可以观察。另外一种是安装在柜子最后,柜后操作轴很长,操作轴会造成变形从而增加操作力损坏,使操作困难,特别是经过动热稳定后触头分开困难。后部安装易于观察接地开关状态以及易于更换接地开关。接地开关需要考虑电动力情况,以使电动力有利于关合、有利于承受动热稳定,即电动力的方向有利于合闸。2.3.3 进线侧电压互感器进线电缆侧电压互感器有两种设计,一般国外标准电缆侧抽出式电压互感器与电缆室一体,如图2方案3所示,电压互感器手车没有单独的隔室。即没有触头盒和活门等,开关柜断电后,打开柜门,拉出手车更换熔断器、检修维护,因此不需要底盘车推进机构,手车需要有定位、锁定装置,以避免震动等影响,另外手车还需要配有接地触头,电压互感器手车采用撞针形式直接与铜排撞击接触连接,无需单独的触头系统。有些地区电网公司要求电压互感器有单独的隔室,这种设计和国内一般要求的下PT手车一致,如图2方案1/2所示,电压互感器手车安装在单独的金属隔室内部,静触头安装在一次触头盒,通过铜排与电缆端连接,安装有金属活门,电压互感器手车采用摇进摇出方式。
3.特殊方案的设计
3.1 母线接地开关和电压互感器方案的设计不同于国内使用接地手车作为主母线检修时的接地保护。国外开关柜每一般母线配一个接地开关,用于对这一段母线检修时的接地保护。
图4 柜顶母线侧接地开关
接地开关安装在母线室上部,操动机构安装在仪表室上部,可以手动操作或电动操作,手动操作一般采用机械联锁,通过钥匙盒机械联锁,接地开关这段母线进线断路器、母联断路器不在工作位置,钥匙才能取出,两把钥匙同时插入钥匙盒,才能取出接地开关操作钥匙,将接地开关合闸。接地开关在合闸位置上,钥匙不能拔出,接地开关钥匙不插入钥匙盒,两把断路器钥匙均不能拔下,断路器无法操作。由于操作位置高,母线接地开关一般配备电动操作机构,通过电气联锁实现只有母线不带电的情况下,接地开关才能合闸。
来源:会说电气