对于国外项目,一般要求尺寸紧凑,有些人认为是IEC标准规定的绝缘耐压值低,其实不然,IEC标准规定的工频耐受电压是基于中性点直接接地系统的,12kV对应的工频耐受电压是28kV,雷电冲击耐受电压和GB标准一样是75kV,而对于IEC同一柜体尺寸的17.5kV工频耐受电压是38kV,还是要比GB 标准12kV要求的工频耐受电压42kV要低,而雷电冲击耐受电压是95kV。
因此国外项目11/12/13.8/17.5kV开关柜1250A的宽度一般是600/650/700mm,而3150A开关柜有900/1000mm等。这里面11、13.8kV 是系统电压,而对于开关柜额定电压是12、17.5kV。
首先工频耐受电压小了,意味着爬电距离可以减小,爬电距离和工频耐受电压息息相关,而国外标准考虑室内环境因素,对于爬电比距一般要求12mm/kV,大一点的要求16mm/kV,算下来12×17.5=210mm,比我们国内常规12kV要求的20×12=240mm还要小。我们一般的绝缘件以及环氧支柱式电压互感器、电流互感器是可以应用到17.5kV开关柜上的。
需要注意的是,环氧树脂材料要好,浇铸工艺要过关,才能保证质量,保证高电压的应用要求。并不等于降低标准,低成本的开关柜应用于17.5kV系统中。
那就是说12kV开关柜可以作为17.5kV开关柜吗?其实不然,不要忘记雷电冲击耐受电压,这个是比GB标准高出2万伏的。
雷电冲击耐受电压更多的是由空气净距决定的,而IEC60076规定95kV冲击耐受电压要求的空气净距最小是160mm。
空气净距即两相之间、相对地之间的,裸导体在自然空气中的直线距离,国外项目开关柜一般要求全绝缘,热缩套管等复活绝缘方式是必须的,因此采用优质的热缩套管,开关柜温升符合标准的情况下,是非常安全可靠的。
合理的相间、对地绝缘隔板也是隔断空气净距,缩小开关柜尺寸的有效措施。
对于国外石化等工业项目,对于保护系统的配置要求很高,有些项目要求4个以上二次绕组时,而一般环氧支柱型互感器最多4个二次绕组,因此就需要两个块状互感器,开关柜尺寸就需要加深,有些应用如发电机出口,A/C两相装3个二次绕组,B相增加1个发电机励磁接地保护共4个绕组,有些项目要求 PX级保护应用,PX级是一种低漏磁型互感器,一般用于1A或者1A以下的变比,主要应用于在高阻抗差动保护方式中,由于规定了拐点电压等数值,这类互感器一般尺寸较大, 如某石油平台项目进线柜电流互感器参数要求如下:
a) 保护绕组1000/1A,CL. PX,0.02PX110R5;
b) 保护绕组630/1A,5P20,15VA(Vk >= 300V,Rct<=5) ;
c) 测量绕组630/5A, 0.5,15VA;
d) EGMS CTs: 10/0.01A,0.0015VA
这台开关柜就要求有一个测量、两个保护(含一个PX级保护),如图6所示,通过采用环氧支柱式互感器和安装在绝缘铜棒上的穿心式电流互感器组合实现要求的变比性能。

来源:会说电气