一、三种低压抽出式开关柜的比较

　　低压抽出式开关柜没有刀开关，缩小了元件安装的空间，柜内增加了回路数，相同规格的抽屉可以互换使用，减少了停电时间，在低压成套设备中应用广泛。各种性能都超过了固定柜。市场畅销的抽屉柜有三种，即：MNS型、GCS型和GCK（GCL）型。这三种低压抽出式开关柜从外形上看基本相似，它们内部功能和单元结构都存在差异。

　　二、低压成套开关设备自身的不足

　　我国的低压成套开关设备虽然在产量和产值方面有了很大的提高，但产品品种和性能还远远不能满足市场的需求，产品自身也存在这问题。

　　（一）材料

绝缘材料阻燃性不合格，致使低压成套开关设备存在安全隐患。低压成套开关设备主要导电体的铜排，经常导致载流量低、发热。使装置的实际载流量降低了，不能满足装置的设计要求。

　　（二）辅件

　　我国的一、二次接插件以及接线端子与国外也有不小的差距，致使低压成套开关设备寿命短。

　　（三）元器件

　　元器件水平、质量良莠不一，部分假mao产品占领了市场，影响了我国低压成套开关。

三、低压抽出式开关柜对电气性能的影响 　　

（一）绝缘性能

　低压抽出式开关柜的绝缘配合是按照设备的使用环境条件，安装于供电系统位置，绝缘材料性能等因素决定xiao电气间隙和爬电距离。良好的绝缘对于保证电气设备与线路的安全运行，防止人身触电事故的发生是基本的和可靠的手段。柜内主母线绝缘采用比标准性能高的爬电距离和电气间隙，用CTI值高的绝缘件等措施。为提高主电路的动热稳定能力，设计了DCS系列专用的CMJ型组合式母线夹和绝缘支撑件，采用高强度、阻燃型的合成材料热塑而成，绝缘强度高，自熄性能好，结构独特，只需要调正积木式间块即可适用不同规格的母线。

　　（二）柜体抗动热稳定性能

　　柜体动热稳定性能是生产商考虑的首位问题。在大电流的情况下，一旦出现短路，柜体应具备承受短路电流的能力，对柜体的结构强度要求很高，作为低压柜的设计人员，首先应考虑水平主母排的固定方式及位置放置。如断路器桩头与铜母排搭接处（母排采用镀银处理）、注意连接部位紧固螺栓的压力、测导体材料电导率是否满足要求等等，但其接触面积由于太小，使得接触电阻太大发热而使温度过高。

　　（三）故障电弧的保护能力

电弧是一种气体游离放电现象，也是一种等离子体。电弧的特点是温度很高，电流很小，持续时间短，一旦出现击穿点则会频繁出现。电弧放电时，会产生大量的热，能引燃周围的易ran易bao品，造成火灾甚至爆扎。线路上的电弧可分为两种，一种是正常的操作弧，称“好弧”；另一种是故障电弧，称“坏弧”。故障电弧主要是由于电线等电气绝缘老化、破损，空气潮湿引起的空气击穿，或者电气连接松动等原因造成的。电弧放电时，会产生大量的热，能引燃周围的易ran易bao品，造成火灾甚至爆扎。

　　（四）抽屉开关设备的温升

　　低压抽出式开关柜抽屉开关设备的温升，也是考查柜体结构设计的一个重要指标。柜内的温升与外壳的安装形式、外壳的尺寸、是否带通风槽以及通风槽的大小，内部水平隔板数，元器件的有效损耗及抽屉单元个数等参数有关。抽出式柜的通风设计中功能单元部分的通风很重要。

四、低压抽出式开关柜抽屉功能单元

　　低压抽出式开关柜抽屉功能单元由若干功能部件构成，能够保证抽屉有连接、试验、分离三种位置。抽屉进出线根据电流大小采用不同片数的同一规格片式结构的接插件。抽屉机构的结构与电气联锁性能关系密切，合闸状态不能拉出抽屉，抽屉拉出位置不能合闸，并且抽屉拉出后，一次部分完全被绝缘件遮挡，手不可触及，在操作手柄上挂锁，从而保证了操作的严格性和操作人员的人身安全。柜体的功能单元小室的隔板和其它安装支件均采用镀锌钝化表面处理，电气控制柜短路保护，充分保障了整个柜体的导电连续性，因此它具有良好的保护性能。

总之，低压抽屉开关柜已普遍采用'C'型材，它的框架结构简单、安装方便。提高了设备的绝缘性能，防止过电压产生的绝缘破坏而导致短路，控制设备的温升，防止柜内温度过高，设备的结构是服从产品的电气性能，只有电气性能完善、结构合理、安全可靠的设备才能体现合理的结构设计，为国民经济的发展做出贡献。

概括的话有以下几点：

GGD是固定柜，GCK、GCS、MNS是抽屉柜。

GCK和MNS柜架结构都采用C型材，标准模数E=25mm；

GCS柜架结构采用KS型材，标准模数E=20mm。

GCK柜和GCS、MNS柜抽屉推进机构不同；

GCS柜只能做单面操作柜，柜400/600/800/1000/1200mm，GCS原始设计da电流只能做到4000A；

GCK 柜深800/1000mm，额定电流da可至6300A；

MNS柜可以做双面操作柜，柜深600/800/1000mm，可做到6300A。

1.固定柜

GGD是固定柜，固定柜是不说模数的（只有抽屉柜或固定分隔柜用模数来表示，这个后面再说），GGD交流低压开关柜具有机构合理，安装维护方便，防护性能好，分断能力高等优点，缺点是回路少，单元之间不能任意组合且占地面积大，不能与计算机联络。

2.抽屉柜

GCK、GCS、MNS都是抽屉柜，说到抽屉柜，要先明白一个概念，那就是模数E，模数E=有两个值，一个为20mm，一个为25mm。目前抽屉柜柜体一般用两种型材来加加工，一种是KS型材，这种型材的E＝20mm；另一种是C型材，E＝25mm。

因为柜高为2200mm，放抽屉的有效高度(即抽屉的高度)为1800mm，因此这二种型材的GCK都可以装9层抽屉，因8E（E=20时）＝160，8E（E=25时）＝200都小于1800的有效高度。

以E=25为例说明...

8E/4=200/4(意思是200高的空间布置4个抽屉，宽度为150)

8E/2=200/2(意思是200高的空间布置2个抽屉宽度为300)

8E=抽屉高度为200宽度为600

12E=抽屉高度为300宽度为600

16E=抽屉高度为400宽度为600

20E=抽屉高度为500宽度为600

24E =抽屉高度为600宽度为600

2.1 GCK开关柜

GCK柜体外形尺寸：

宽度：400/600/800/1000/1200mm

深度：800/1000mm

高度：2200/2300mm

但是有一点需要注意，当主母线额定电流为6300A时，主母线系统为双层母线系统，柜高采用2300mm，其余柜高均为2200mm。

主母线额定电流为5000A及以下时，GCK成套设备可容纳功能单元有效高度为72E(E=25mm)，da可以布置9层1单元（8E）出线回路。主母线额定电流为6300A时，GCK成套设备可容纳功能单元有效高度为64E(E=25mm)，即da可以布置8层1单元出线回路。同一柜体的功能单元可全部为抽屉安装或固定安装，亦可混装。

功能单元室以6E或8E为xiao高度模数。

当以6E为xiao高度模数时，在72E的安装高度下，可装配12个功能单元抽屉。

当以8E为xiao高度模数时，在72E的安装高度下，可装配9个功能单元抽屉。

抽屉单元标准回路设计有9种规格等级：8E /4、6E/2、8E /2、6E、8E、12E、16E、20E、24E。

固定分隔单元标准回路设计有4种规格等级：6E、8E、16E、24E。

抽屉回路的推进机构有三种：XJG8(H1)手摇式推进机构、XSL手拉式推进机构、XJG8(H2)手摇式电操专用推进机构。

2.2 MNS开关柜

MNS系统框架采用C形骨架，标准模数E=25mm；

MNS柜外形尺寸（高x宽x深）2200mmx400/600/800/1000/1200mmx600/800/1000mm

抽屉组件的标准规格为8E/4、8E/2、4E、6E、8E、12E、16E、20E、24E。

注意，4个8E/4或2个8E/2组件可以水平安装在600宽的装置小室内，组件高度为8E（200mm）但是，4E、6E、8E、12E、16E、20E、24E的单个组件就需要600mm宽的装置小室，组件的高度就是组件规格所要求的尺寸。

2.3 GCS开关柜

GCS的框架由E=20mm的KS型材组装而成；

GCS柜外形尺寸（高x宽x深）2200mmx400/600/800/1000/1200mmx/800/1000mm

抽屉单元高度的模数为160mm，分为1/2单元、1单元、1.5单元、2单元、3单元五个尺寸系列。

其实，不管采用哪种柜子，常规设计时都考虑安装美观方便，不可能都完全把一个柜子塞的满满的，低压开关柜选择固定分隔插拔式开关柜时，可大致参考以下：

?断路器：1000A及以上容量的开关宜选用框架空气断路器，800A及以下应选用塑壳断路器。

?低压输出开关柜柜体：

低压配电柜柜体高度一般在2.2米，放置断路器的有效高度为1.8米，不同容量的断路器高度如下：

?250A以下塑壳断路器：200mm，占有8E空间也就是一个抽屉的空间;

?400A、630A塑壳断路器：400mm，占用16E也就是两个抽屉空间;

?800A塑壳断路器：600mm，占用24E也就是三个抽屉空间；

?低压开关柜塑壳断路器安装数量（参考）：

?对于800A塑壳断路器，１个柜体可安装3个；

?对于400A、630A塑壳断路器，１个柜体可安装４个；

?对于250A及以下塑壳断路器，１个柜体可安装９个。

高压断路器（ABB-VD4、国产-VS1 、施耐德-EV12s ）

高压断路器（High voltage circuit breaker）在高压电路中起控制作用，是高压电路中的重要电器元件之一。高压断路器是在正常或故障情况下接通或断开高压电路的专用电器。高压断路器的开断容量可以在制造过程中做的很高。主要是依靠加电流互感器配合二次设备来保护。高压断路器的主要结构大体分为导流部分、灭弧部分、绝缘部分、操作机构部分。

3、高压负荷开关（ABB-SFG）

高压负荷开关高压负荷开关是一种功能介于高压断路器和高压隔离开关之间的电器，高压负荷开关常与高压熔断器串联配合使用；用于控制电力变压器。高压负荷开关具有简单的灭弧装置，因为能通断一定的负荷电流和过负荷电流。但是它不能断开短路电流，所以它一般与高压熔断器串联使用，电气控制柜显示屏，借助熔断器来进行短路保护。

高压负荷开关具有简单的灭弧装置，巩义电气控制柜，能通断一定的负荷电流和过负荷电流，但是它不能断开短路电流，所以它一般与高压熔断器串联使用，借助熔断器来进行短路保护。

4、10kV电流互感器（LZZBJ9-10）

电流互感器原理是依据电磁感应原理制成的。电流互感器是由闭合的铁心和 绕组组成。它的一次侧绕组匝数很少，串在需要测量的电流的线路中，因此它经常有线路的全部电流流过，二次侧绕组匝数比较多，串接在测量仪表和保护回路中，电流互感器在工作时，它的二次侧回路始终是闭合的，因此测量仪表和保护回路串联 线圈的阻抗很小，电流互感器的工作状态接近短路。电流互感器是把一次侧大电流转换成二次侧小电流来测量 ，二次侧不可开路。

环氧树脂真空浇注支柱式结构电流互感器 用于电流、电能测量和继电保护用。

常用变比：100/5、150/5、200/5、250/5等

测量精度：计量用（0.2、0.5、0.2S、0.5S）；保护用（5P10、10P10）

5、10kV电压互感器（JDZ10-10A）

电压互感器（Potential transformer 简称PT，Voltage transformer也简称VT）和变压器很相像，都是用来变换线路上的电压。但是变压器变换电压的目的是为了输送电能，因此容量很大，一般都是以千伏安或兆伏安为计算单位；而电压互感器变换电压的目的，主要是用来给测量仪表和继电保护装置供电，用来测量线路的电压、功率和电能，或者用来在线路发生故障时保护线路中的贵重设备、电机和变压器，因此电压互感器的容量很小，一般都只有几伏安、几十伏安，也不超过一千伏安

环氧树脂浇注式电压互感器把高电压按比例关系变换成100V或更低等级的标准二次电压，供保护、计量、仪表装置使用。

常用变比：10/0.1kV

高压柜内电压互感器常规将10kV变为100V。

6、零序电流互感器（LJK100J 100/5）

零序电流互感器为单匝穿心式电流互感器，一般用于电力保护设备。用户可根据系统的运行方式，中性点有效接地或中性点非有效接地的不同，选用相适应的零序电流互感器。

当电路中发生触电或漏电故障时，互感器二次侧输出零序电流，使所接二次线路上的设备保护动作。

7、氧化锌避雷器HY5WZ2

氧化锌避雷器是具有良好保护性能的避雷器。利用氧化锌良好的非线性伏安特性，使在正常工作电压时流过避雷器的电流极（微安或毫安级）；当过电压作用时，电阻急剧下降，泄放过电压的能量，达到保护的效果。这种避雷器和传统的避雷器的差异是它没有放电间隙，利用氧化锌的非线性特性起到泄流和开断的作用。氧化锌避雷器的额定电压，应该使它高于其在安装处可能出现的工频暂态电压。

利用氧化锌良好的非线性伏安特性，在正常工作电压时流过避雷器的电流极（微安或毫安级）；当过电压作用时，电阻急剧下降，泄放过电压的能量，达到保护的效果。

出线柜：HY5WZ2-17/43.5

8、高压熔断器

熔断器是的保护电器，它用来保护电气设备免受过载和短路电流的损害。

保护变压器：SFLAJ-12kV

保护电压互感器：XRNP-12/0.5

户外跌落式：HRW12-10

9、高压接地开关（JN15-12/31.5）

使用于12kV及以下交流50Hz的电力系统中，可与各种型号高压开关柜配套使用，亦可作为高压电器设备检修时接地保护用。

10、综合保护装置

综合保护装置概念：集保护、测量、监视、控制、人机接口、通信等多种功能于一体；代替了各种常规继电器和测量仪表，节省了大量的安装空间和控制电缆。

功能：在故障状态下启动保护动作，输出保护信号。

安装位置：进线柜、出线柜、母联柜（有断路器的柜内）。

保护的类型：

过流保护：短时间的电流增大，一会儿就恢复了不断电，如无法恢复就断电。（时间）

速断保护：电流突然增大，不断电会烧坏设备。

零序保护：测量通过三相的线电流和，达到预设值时动作。

变压器保护信号：变压器高温报警、变压器超温跳闸、变压器开门动作、轻瓦、重斯（由变压器引来）

11、高压柜仪表室1、计量表；2、信号继电器；3、综合保护装置；4、检修压板；5、位置指示灯；6、分合闸状态指示灯；7、带电指示器；8、照明开关；9、加热开关；10、手动操作开关。