软启动柜技术协议.doc

青海天益13.8万吨高碳铬铁电炉工程循环水系统 低压配电屏技术条件书

青海东明实业有限公司
热水洗煤厂新建项目工程

低压配电柜

技
术
协
议
书

二零一二年六月

低压开关柜产品
性能指标、主要参数要求
技术条件
1使用环境条件
（1）安装地点： 户内
（2）最高环境温度： 40℃
（3）最低环境温度： －25℃
（4）最大日温差： 30℃
（5）最大相对湿度： 40℃时平均湿度不大于50%，20℃时最高湿度不大于90%
（6）雷电日： 90日/年
（7）海拔高度： 3000m
（8）地震强度： 水平分量0.3g,垂直分量0.15g
2系统条件
（1）额定频率： 50Hz
（2）额定电压： AC380/220V
（3）中性点接地方式： 直接接地
3技术要求
3.1整体柜体技术参数
（1）低压成套柜技术要求：按照系统图制作，所有二次原理由低压成套厂家提供；进线柜、母联柜间要有联锁，三个开关不能同时合闸，最多两个开关同时闭合；低压进线柜断路器必须与10KV高压负荷开操作机构设置电器闭锁。低压柜使用环境为海拔高度3000米，制作及实验满足国家标准GB/T 22580-2008的要求。严格按照图纸及元件清单制造，元件规格型号及生产厂家不得更换。
（2）订货数量；低压配电柜循环水泵房14面，水渣泵房8面，高压负荷开关2台，封闭母线桥30米，操作台（箱）13面，所有负荷看一次系统图标称，详细数量及规格见订货明细表，型号规格及生产成家不得更改。
（3）额定电压： AC380/220V
（4）额定频率： 50Hz
（5）额定绝缘电压： AC660V
（6）1min工频耐受电压： 2500V
（7）CT二次侧额定电流： 5A
(8)软启动器的技术参数要求：
1）初始电压：10-80%可设定；
软起时间：0-120S 可设定；
限流倍数：100-400%可设定；
软停时间：0-60S 可设定；
突跳时间：0-3S 可设定；
参数校准：电压值：可设定；
电流值：可设定；
额定电流：可根据现场工况情况进行设定；
速断电流：可根据现场工况情况进行设定；
过载电流：可根据现场工况情况进行设定；
过欠压值：可根据现场工况情况进行设定；
2） 停车方式：自由停车、软停车（可设定）；
3）起动控制：多种起动控制（斜坡电压控制、限流控制、恒压控制、突跳控制）；
4） 参数设置：界面操作、菜单化、中文语言、大屏LCD 显示；
5） 每小时起动次数锁定：可根据现场工况情况进行设定；
6） 通讯接口及通讯协议：RS485-Modbus 或RS485-Profibus；
7） 参数显示：显示电源电压、电机电流、起动时间及各种故障状态；
8） 界面采用大型液晶中文显示；
9） 整机可进行低压380V 测试；
10） 中高压电动机固态软起动装置：
柜体颜色： RAL7032；
防护等级：不低于IP40
11）优先选用先进的电流变换技术，晶闸管的触发系统采用脉冲变压器隔离技术和光纤传输技术，晶闸管的触发检测与低压控制回路之间进行有效控制；
12）主控板要采用双CPU 结构，产地采用美国微芯多位数字信号处理器DSPIC 执行核心控制,并选用高性能的PIC 单片机对数据和通信进行管理,使设备控制实时高效、稳定性好；
13）可根据实际情况在现场调整有关参数后，每次都能根据设定好的参数起动，以获得满意的起动特性；
14）软起动器具有RS-485（或Profibus）通信接口可选，可与上位机或集中控制中心进行通信；
15）软起动器具备完善的保护功能，如自检、晶闸管温度、过电流、过电压、欠压、电机接地、缺相、电机温度“通过绕组自身电阻受温度变化不同电阻值不同的温度控制”、在线控制、监测、诊断功能、以上信息必须通过显示屏汉字显示；
16）软起动器的控制方式具有斜坡电压控制、斜坡电流控制、限流控制、恒压控制、软停控制等，起动方式具有现场按钮起动、上位机遥控起动、键盘按键起动、组合起动等，软起动曲线和软停车曲线可以根据实际工况进行设定；
17）软起动器装置具有旁路功能，起动平稳，对机械设备无冲击,起动过程完成后自动发信号平稳地切换到旁路运行；
18）软起动器预留系统信号接点：
软起器输出信号接点：
软起状态信号：常开和常闭触点
运行状态信号：常开和常闭触点
软起总故障信号：常开和常闭触点
软起总报警信号：常开和常闭触点
允许起动信号：常开和常闭触点
软起内各真空开关合闸信号：常开和常闭触点
外部输入信号接点：
开关柜合闸信号：一常开接点
开关柜分闸信号：一常闭接点
开关柜允许信号：一常开接点
以上各接点信号均为无源干接点
19）显示屏为LCD，具有背光、屏幕保护功能；采用中文菜单显示，人机界面良好，具有事件记录功能，保存最近发生的事件，可通过显示屏显示每个事件发生的故障原因和时间；
20）软起动柜能即时显示电源电压、电机电流等相关参数；
21）所有控制线均为PVC 绝缘导线，控制回路线铜芯截面积至少1.5mm2；电流回路线铜芯截面积至少2.5mm2；采样信号线均采用屏蔽线；
22）整套装置和单个设备元件能经受正常运行期间发生的谐波型振动和猛烈冲击，固定通电部件的螺母和螺杆有效地锁紧以便不会由于振动作用而松动，固定无电流流过部件的螺母和螺杆有反向锁紧弹片；
23）母线、连接处及支撑件有足够的机械强度，并能满足机械和短路故障时产生的应力要求；
24）母线对地及相间绝缘满足试验的要求,所有母线如绝缘不能满足要求均采用热缩套管绝缘,相间距、相与地之间的距离保证满足国家标准大于或等于130 ㎜（这个数据为参考值），高原应具有修订后数据；
25）所有参数设定后必须具有确定功能，然后提示再次确定后执行修订的参数功能，每个功能都应具备防误操作功能。
26）冷却方式：自然冷却；未尽功能按国家和国际最高标准执行设计。
3.2接线条件
（1）进线柜；母排上进。
（2）馈电柜；电缆下出线。
3.3功能要求
3.3.1配电柜
（1）2台变压器容量为1250KVA，进线开关采用CW1-3200 3极智能型抽出式，进线断路器与母线联络柜之间必须加装互锁装置，防止误操作。
（2）馈线柜选用CMI-H系列塑壳型固定式高分断开关，配电流互感器。
（3）电流变比均为二次电流5A。
（4）操作台（箱）塑壳断路器均选用常熟开关厂产品。
（5） 柜、箱二次接线
1）熟悉电气原理图和施工图，严格按照设计院图纸接线；电压线选用2.5平方毫米，电流线选用4平方毫米。
2）按顺序固定接线，压接线鼻，安装及挂牌；
3）二次整理及固定。套端子号，压端子，按图正确
3.3.2水泵软启动柜
（1） 水泵启动柜250KW3台，200KW8台，均为重载启动设备，所选的材料、加工、试验和检验及安装过程中所采用的标准如下：
GB/T 3859-93 半导体变流器
JB/T10251-2002 交流电动机电力电子软起动装置
GB3797 装有电子器件的电控设备
GB1208-87 电流互感器
IEC158
IEC529
GB140482-1998
（2）软起动器采用单片机（CPU）的高海拔重载型STR-3W数字式软起动器，需具备人机对话接口，可通过键盘可设定各项起动参数，运行中需显示电机的实际工作电流、电压，发生故障时软起动器对电机进行及时的保护并指示故障类型，便于故障处理和分析。柜内配旁路接触器。软起动器需提供外部控制端口，如：起动、停止端子、旁路输出端子、故障输出端子、启动完成端子等，并带有4～20mA输出接口。交流输入AC380V（-10%，+15%），50±0.5Hz，交流输出，电压为0～380V可调；电流为0.2～4Ie可调
（3） 软起动具有下述起动方式
1）限流起动方式：
通过键盘，可设置的起动电流范围为电机额定电流的0.2～4Ie倍，在此方式下电机起动电流值可以被精确控制，从而限制了起动时的母线压降，减少大电机起动时对电网冲击，降低变压器容量。
2)电压斜坡方式：
在此方式下，负载电机的输出电压随设定的起动时间线性增加，使得负载起动平滑无冲击，提高机械负载的使用寿命。
3)软起动的工作方式：
软起动装置可以在起动完成后，采用旁路接触器将起动完成的软起动器旁路。即380V AC电流通过旁路接触器直接供给电机，在此旁路方式下软起动器所具有保护、监测功能仍然存在，起动时间、初始电压、最大起动电流参数均可设定。
(4) 软起动器提供如下保护
1)过流保护：过流保护值可设定，范围20～300%的额定电流，当电机端发生短路、接地或堵转现象时，过流保护动作，并显示故障。
2)过载保护：过载保护采用内部电子式，准确、可靠。为反时限特性，即过载电流越大，保护动作时间越短。
3)缺相保护：当软起动器的任一相发生缺相时均可可靠保护。
4)过热保护：当软起动器因负载过重，或旁路接触器发生故障而引起的散热片过热时，软起动器会跳过热保护。
3.1.2变压器前端加装隔离开关，带机械操作机构，并加装电磁锁，与10KV进线柜实现闭锁功能，高压带电时不能操作。
3.2结构要求
3.2.1柜内进线断路器选用常熟开关厂产品，具有维护量小、分断能力强、寿命长、零飞弧能力的断路器。
3.2.2母线材质为铜质；裸露部分安全距离不足的用热缩套管包扎进行绝缘处理，且不应影响散热，母线采用螺栓紧固的上开式CMJ型高强度、阻燃型热缩母线夹固定。
3.2.3中性接地母线:采用硬铜排贯通水平中性接地线,在柜底下部。
2.2.4.进线柜框架断路器选用抽出式应布置合理，保证维修和施工方便快捷，安全可靠；手动操作具有分、合按钮，并带有合闸指示灯，及相关仪表。
3.2.5出线柜所有塑壳开关应分布合理，便于出线电缆的连接，优化后方案可变为双面维护，断路器的操作手柄应灵活，不会出现卡死，操作力过大等现象，且适合长时间运行，各馈线回路应有明显合闸指示信号灯，大电流出线回路还应增加电流互感器及指针式电流仪表，确保实现中相电流指示。
3.3柜体要求
（1）GGD柜体需选用FA38型材制作，强度必须满足设备要求。
（2）外形尺寸（长×宽×深）：　柜体1000（800）×600×2200mm ，
（3）防护等级： IP30
（4）颜色：计算机灰
（5）屏体结构前后开门，方便日常巡视。
A、用钢材焊接或用型材利用螺栓连接成为一个垂直地面安装的屏式骨架。
B、操作面板至少为IP30的防护等级，侧面及背面的防护等级为IP40。
C、电器元件在屏内为一个或多个回路垂直的平面布置。
D、屏下部安置有保护接地母线及中性母线或中性保护接地母线。
E、电路的端子装于屏的底部或两侧
（6）负荷出线模块化，标准化，扩充方便，标识清晰。
（7）屏体结构电缆进出线接线、设备检修等方面方便、安全。
3.4其它
（1）柜体应为户内“全工况型”。柜内所有一次电器元件及绝缘子等均采用性能优良和运行可靠的全工况元件。
（2）柜内断路器应采用维护量小、质量优良、分断能力强、寿命长、具备零
飞弧能力的塑壳开关或小型开关，进线开关选用施耐德电气股份有限公
司产品。
（3）在安装时，卖方提供安装指导、技术服务。
电度表的安装地点和电压的引入方法及其它安装使用要求详见辅助电路图。
3.5母线
为提高母线动热稳定能力和改善接触面的温升，装置全部采用TMY-T2系列硬铜排、铜排的连接部分必须搪锡，推荐采用全长搪锡，也可选用全长镀银铜母线。
1) 水平母线
水平母线置于柜后部母线隔室内，连屏母排为上下双层布置，需满足2000KVA变压器及出线负荷需求。以下为单层布置，每相由2条或1条母线排组成，大大提高了母线的短路强度。
装置水平母线铜排选用如下表
额定电流（A）
铜排规范
630 1250
2（50×5）
1600
2（60×6）
2000
2（60×10）
2500
2（100×10）
3200
2×（120×10）
4000
2×2（60×10）
2) 垂直母线
用于抽屉的垂直母线采用“L”形搪锡母线。
L形母线规格（mm）
（高×厚）+（底×厚）
（50×5）+（30×5）
额定电流1000A。
3) 中性接地母线
采用硬铜排
贯通水平中性接地线（PEN）或接地+中性线（PE+N）规格如表：
相导线截面积（平方毫米）
选用PE（N）线截面（平方毫米）
500-720
40×5
1200
60×6
＞1200
80×10
装置内垂直PEN线或PE+N线的规格全部选用80×10
4. 需提供的证书
4.1卖方需供产品出厂试验报告合格证及相关元器件合格证等。
5. 质保
5.1设备质保期为通电一年，质保期内设备无论哪部分（包括外购件）属于制造质量问题而损坏，卖方应在规定的期限内负责无偿修理或更换。
5.2质量标准
《电工成套装置中的指示灯和按钮颜色》GB2682-81
《电工成套装置中的导线颜色》         GB2681
《电缆线路施工说明及竣工验收规定》
《建筑电气工程施工质量验收规范》
《工业自动化仪表工程施工及验收规范》
《化工自动化仪表安装图集》
《仪表配管配线设计规定》HG-T20512-2000
6. 包装、储存和运输
1对产品的搬运、包装、贮存，卖方应按照“GB191-2000”和“GB/6388-1986”的标准，保证产品得到切实的保护，确保其不受污损。
2包装
包装应采取防护措施，以免在运输过程中散失或被盗。
在包装箱外标明产品名称。
各种包装能确保各零部件在运输过程中不致遭到损坏、丢失、变形、受潮和腐蚀。
3贮存
对贮存的产品，应采取必要的防水、防冲击的防护措施，保证产品不会损坏和变质。
4运输
整体产品或分别运输的部件都应有适合运输和装载的要求，保证在运输过程中不会因为颠簸而使产品受到损坏。

7.试 验
1.出厂试验内容
低压开关柜应在工厂内进行整台组装并进行出厂试验，出厂试验的技术数据随产品一起交付需方。
（1）一般性检查（包括结构检查和外观检查）。
结构检查—产品及全部零部件都符合产品图纸和技术要求。
外观检查—柜体、零部件安装要正确、完整，无生锈、腐蚀和漆层剥落现象。
相与相和相与地之间的电气间隙要符合标准规定值。
（2）测量主回路绝缘电阻。
（3）耐压试验。
（4）绝缘电阻测量。
（5）仪表、继电器元件校验及接线正确性的检定。
（6）包装检查。
2.试验的标准和方法
（1）引用标准：GB7251
（2）检查成套设备
a) 对机械操作元件等部件进行有效性的检查，机械操作不少于五次,合、分闸操作要灵活。
b) 检查导线和电缆的布置和相色是否正确，以及电器元件安装是否 正确。
c) 检查防护等级、电气间隙和爬电距离符合国家标准。
d) 检查连接螺钉连接紧固，接触面良好。
e) 检查设备的标志、电路、接线和技术数据与图纸是否相符。
f) 试验操作不少于五次，保证电器的动作符合电气原理图的要求。
（3）耐压试验
a) 试验时，设备的所有电气器件连接起来除非根据有关规定应施加较低试验电压以及某些消耗电流的器件——对这些电器施加试验电压后将会引起电流的流动则应断开，此类电器应在其中一个接线端上断开，除非它被设计为不能耐受规定值试验电压时，才能将所有接线端子都断开。
b) 试验电压施加于：设备的所有带电部件与裸露导电部件之间。如果被试设备是辅助电路，试验电压值可减少到1500V，持续1分钟，无击穿和闪络现象。
c) 在试验时，闭合所有的开关器件，或者将试验电压依次施加在电路的所有部件上。
（4）保护措施和保护电路的电连续性检查
a) 检查防止直接接触和间接接触的防护措施。
b) 检查螺钉连接是否接触良好。
（5）绝缘电阻的试验
a) 产品在耐压试验前后，用500V兆欧表测量绝缘电阻，用兆欧表测量电器绝缘表面的阻值，在一般条件下不得小于10MΩ。
b) 电路与裸露导电部件之间，每条电路对地的绝缘电阻为1000Ω/。
c) 考核短路电流的热效应和电动力效应对电器的影响，电器可以有几种(如1、0.4、0.2s等)短时耐受电流，在设备的短时耐受能力为15～30kA/s(有效值)值下电气发热值不得超过65℃。
（6）保护要求
进线开关容量为2500A，具有长延时，瞬时二段保护或长延时，短延时，瞬时三段保护。出线开关容量为63～630A，应具有线路保护、电动机保护。
注；本技术要求是整套柜子的技术要求，如在运行质保期内各故障点与技术要求相同时，都归为本体设备质量问题，由供货方无条件修理或更换相关元件及辅助配件。

青海东明实业有限公司项目部

2012-6-23
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