对于想要了解开关柜或者做开关柜设计的朋友,首先要学习开关柜的标准,这是开关柜设计的基础,记得我们刚工作时,就是每天早上集体读标准,一人读一段。现在很多人对开关柜设计犯一些错误,恐怕就是标准没学好。
低压开关柜标准GB/T7251-1,中压开关柜标准GB/T3906。
开关柜标准对于名词定义、参数规格、结构要求、试验验证等都有详细的说明,如中压开关柜GB/T3906里对于抽出式、活门、隔板以及丧失运行连续性等等都有明确定义。
虽然GB标准不像IEEE标准,对开关柜结构有非常明确的尺寸要求,但在结构章节里对于外壳、接地、联锁等定义也很清楚,如基于工具的盖板等,观察窗材质、通风孔以及抗内部电弧故障等都有明确的要求。
除了GB标准外,DL电力行业标准也是重要的设计依据,电力开关柜标准主要有DL404/593,里面对于开关柜净距、爬距名词以及尺寸要求有明确的规定,掌握了标准,做设计就有依据,而不会盲目跟随,不知其所以然。
其次,要知道开关柜做什么用、怎么应用,以及内部元器件的组成,每个元件的功能、应用。不然以为开关柜就是一个柜子那样用。不知道系统要求,也就不能理解标准为什么要那么要求。
开关柜不同功能单元组合成系统才能使用,系统短路电流,电压互感器、电流互感器不是固定的类型,需要根据工程选用。方案不是一成不变的,只有理解系统应用,才能合理布置。
再次,要知道试验以及背后的理论基础。试验是验证产品符合标准、可以在工程中安全使用的依据,光看标准知道了动热稳定,没有真正去现场做过试验,就无法理解电动力的强大,没有亲身现场感受过内部电弧试验,就无法科学合理的设计开关柜。
开关柜基础的电器理论知识需要具备,有很多书籍如《高压开关柜设计》等可以参考,如决定是否能通过动热稳定试验的因素-相间距、支撑间距、材料等设计参数,基本计算如绝缘子支撑间距多大,绝缘子抗弯能力等。
对于触头等,不是一定按照供应商样本就一定可以通过试验,需要有具体的设计决定,通过计算接触电阻、电压降以及散热情况等,所有温升、动热稳定以及开断都和触头密切相关,必须科学选用。
最后才是钣金、结构设计,钣金铜排等设计是建立在上面对产品了解的基础上,知道每一块钢板的功能,根据功能决定形状、强度以及表面处理等所有要求。
钣金自身的工艺需要在剪冲折一线去理解体会,又说到工作伊始,所有钣金加工以及喷漆岗位都要有三个月实习,这样才能知道整块钢板是怎样变成产品的,再到装配车间呆上一段,也就熟悉了钣金件为什么这样设计,工艺孔,安装方便,柜体拼接如何实现实用、美观和经济性最好。
钣金、机构设计还可以通过测绘锻炼提升能力,刚工作时对ZS1的测绘理解产品的联锁等设计原理。在测绘原产品基础上,进一步提升创新,如将12kV的MC-SET提升研发出40.5kV的KYN58(SCHNEIDER NEX40)。
多做多看,干一行爱一行,久而久之才能提升水平,而不是每天只是做一些照马画虎的重复设计工作,无聊、乏味,卷来卷去,难以成长,必然会在将来的某一天离开这个工作。
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新质生产力的标准提升开关柜的温升试验可以看出,并不是每一点都高。随着最新GB/T3906标准的发布,镀银触头的温升由65k升至75k,和镀银固定连接一致都是75k,这对于开关柜厂家无疑是个利好,希望国网、电力标准等尽快跟进修定标准。 开关柜温升试验最难过的就是触头等滑动连接的温升,如大电流真空断路器固封极柱下部连接采用的弹簧触指,手车式断路器的梅花触头等等,这些都是密封在环氧树脂筒内部,热量难以散发,老标准65k是非常难以通过的。
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