二次屏柜(端子箱)内元件布置和施工工艺研究

二次屏柜（端子箱）内元件布置和施工工艺研究

徐会亮，余海涛，曹钢（雅砻江流域水电开发有限公司，成都 615000）摘要：为了便于二次设备成品保护和维护管理，二次设备和相关回路集中设置在屏柜或端子箱中，随着新要求、新材料以及新工艺的动态变化和发展，屏柜或端子箱内布置和施工工艺均取得了较大的改善。文章基于规程规范要求和行业惯例以及多年发电厂运行维护经验，对柜内端子排、接线、压板和等电位接地铜排的安装规范和良好的应用经验进行了整理和归纳，提出了具有安全性和实用性的建议，对行业领域相关工作具有一定的参考意义。关键词：二次回路；端子排；压板；等电位中图分类号：TM63　　　　文献标识码：A文章编号：2095-87（2019）05-0120-020　引言二次回路是指二次设备及其相互连接的回路，其包括对一次设备的控制、信号、测量、调节、机电保护和自动装置等回路以及操作电源系统，是发电厂和变电站中不可缺少的重要组成部分。从对设备便于成品保护和维护管理的角度，常设置在屏柜或端子箱中。因此，屏柜或端子箱内布置和施工工艺，是否满足规范化和运行维护的要求显得尤为重要。同时，随着新要求、新材料以及新工艺的动态变化和发展，屏柜或端子箱内布置和施工工艺均取得了较大的改善，有必要对行业的要求和良好的经验进行归纳和推广，在行业领域取得更好的应用。基于规程规范要求和行业惯例以及多年发电厂运行维护经验，电厂运行维护人员自二次系统中屏柜和端子箱内元件布置和施工优化的角度，从安全性、可靠性、可操作性以及便利性考虑，结合实际工作情况，建议在设计安装过程中对以下事项进行重点关注和选择性实施，满足现场规范化和运行维护需要。排按段编号，每段应预留备用端子。1.2　端子排布置原则（1）柜后左侧端子排，自上而下：①直流电源段（ZD）；②强电开入段（QD）；③对时段（OD）；④弱电开入段（RD）；⑤出口正段（CD）；⑥出口负段（KD）；⑦与保护配合段（PD）；⑧集中备用段（1BD）。（2）柜后右侧端子排，自上而下：①交流电压段（UD）；②交流电流段（ID）；③信号段（XD）；④遥信段（YD）；⑤录波段（LD）；⑥网络通信段（TD）；⑦交流电源（JD）；⑧集中备用段（2BD）。注意：如端子分段布置确有困难，PD、XD、YD、LD、TD可在左右两侧灵活布置。最底层端子距地不宜低于350 mm。1.3　主要经验和建议

（1）电源回路端子上的电压并不一样，如果不同电压的端子相邻，因绝缘受损形成搭接造成短路的概率较高。建议：每个端子电源回路端子排不同的电压等级间、交流电源火线与零线之间、直流电源正极与负极之间均应设置空端子，降低短路的概率。

（2）用于不同功能的端子排，其使用要求和操作频次并不一样。同时，随着市场的进步，不少更为实用的产品被研制出来，并值得推广应用。建议：①交流电流和交流电压回路由于工作需要必须采用专用试验端子；②为减少端子松动带来的风险，建议其他回路均直插自锁式端子；

1　端子排1.1　端子排设置基本原则①端子排采用“功能分区、端子分段”原则；②端子作者简介：徐会亮（1983-），男，汉族，滨州人，硕士，工程师，研究方向：继电保护。

加，且总容量比较大，供电局未采用在变电站设置滤波装置的措施，而是选择在线路谐波源附近进行滤波补偿，以此消除滤波并补偿无功，线路功率因数得以有效提高。此外，滤波补偿装置还能够有效提高10 kV配电网的功率因数，实现系统电压的稳定，节能降损、电网滤波滤除、电气设备安全保障均可由此实现。3.3　治理效果分析

10 kV配电网导线的截面、电阻、感抗分别为70mm2、 0.458 Ω/km、0.363 Ω/km，距离电源点距离为13.1 km的1#安装点线路感抗为4.755 Ω，距离电源点距离为8.1 km的2#安装点线路感抗为2.94 Ω。在1#安装点安装无源滤波器，无功补偿量为1929 kvar，补偿无功电流为111.4 A，提高电压为0.53 kV。在2#安装点安装无源滤波器，无功补偿量为1184 kvar，补偿无功电流为68.4 A，提高电压为0.2 kV，末端电压较低由此得到较好解决。1#安装点与2#安装点间负荷为3000 kVA，功率因数、补偿后功率因数分别为0.79、0.95，线路长度8.1 km，每度电按照0.5元计

算，年节能降损电能价值高达23.1万元，投入两套无源滤波器补偿装置可每年实现96.7万元的电能节约，投资成本可在一年时间收回。

4　结束语

配网线路无功补偿装置谐波治理技术具备较高实用性。在此基础上，文中涉及的基本注意事项、装置选用要点、实例分析等内容，则提供了可行性较高的技术应用路径，为更好满足无功补偿与谐波治理需要，相关智能化技术的引入与应用必须得到重视。

参考文献[1][2][3]程汉湘.无功补偿理论及其应用[M].北京:机械工业出版社,2016.王兆安.谐波抑制和无功功率补偿[M].北京:机械工业出版社,2015.肖林甫.考虑谐波因素的配电网无功补偿配置优化应用研究[D].重庆:重庆大学,2016.120今日自动化·2019.5

③鉴于送监控系统信号回路经常涉及接点通断核对等作业，建议采用直插自锁式刀闸端子。（3）在进行设备检修作业时，特殊情况下有些端子不具备停电条件，必须进行隔离。建议：对带电的端子隔离时，使用配套的绝缘端子支架和防护罩。（4）现场经常进行拆接线工作，为了拆接线的便利性，建议：所有端子排尽量不使用双层端子。（5）建议：端子两侧均需要用数字编号。2　柜（箱）内接线

（1）每个端子的每一端原则上只能接一根导线，最多不超2根，但不同截面的两根导线不得接在同一端子上，导线截面不宜超过6 mm2。

（2）每根导线的剥离长度以8 mm为宜（具体参考厂家产品说明书），使用专用工具钳剥出指定长度导体；每次接线都应进行检查，绝缘层不得压入端子内。

（3）所有装置、电缆屏蔽层、屏柜门体的接地端应用截面积不小于4 mm2的黄绿多股软铜线与接地铜排相连。

（4）备用线芯预留高度应一致，将备用芯均留在线把的最末端，并将备用芯套上线号管，线号管上标识有电缆编号、芯号，单根端部用绝缘套封头（图1）。建议：每个导线所套线号管上应标明电缆编号、芯线号、回路号、本侧及对侧端子号等信息，尤其是对侧端子号，对回路检查尤为重要。

图1 备用芯制作实例（5）对于同组使用的三相CT二次回路，需要将中性点进行短接。建议：设计时将中性点端子紧挨布置，方便执行二次安全措施-短接CT（俗称封CT）（图2）。而不应将中性点分散布置（图3）。图2 中性点集中布置科研与信息 Scientific research and information

图3 中性点分散布置3　压板（1）压板设置原则：压板设置按照“保留必需，适当精简”原则。（2）压板不宜超过5排，每排设置9个压板，不足一排时，用备用压板补齐。（3）分区布置出口压板和功能压板。（4）压板在屏（柜）体正面自上而下，从左到右依次排列。（5）保护跳闸出口压板与失灵回路相关压板采用红色，功能压板采用黄色，压板底座及其他压板采用浅驼色。（6）为使压板投退更加安全和便利，建议：压板采用插拔式。（7）为使压板标签颜色统一和更加规范，建议：①标签内容应包含编号和功能，进行双重化标识，且保持与图纸一致。②标签颜色统一为：跳闸压板标识采用红底黑字，功能压板标识采用黄底黑字，备用压板标识采用白底黑字。4　等电位接地铜排（1）柜（箱）内应有两根接地铜排，一根用于接入等电位接地网，一根用于接入屏柜地网，截面积均不得小于100 mm2。

（2）等电位接地铜排使用不小于50 mm2的铜缆接入等电位接地网，但值得注意的是：接有二次电缆的开关场就地端子箱内（汇控柜、智能控制柜）其接入等电位接地网的铜缆不得小于100 mm2。

（3）为了便于二次接地线接入等电位接地铜排，增加接入的可靠性和便利性，建议：在等电位接地铜排上配备大电流接地端子，且数量满足现场接入要求。

5　结束语

文章从安全性、可靠性、可操作性以及便利性的角度综合考虑，结合实际工作情况，对盘柜（端子箱）内端子排、接线、压板和等电位接地铜排的安装规范和良好的应用经验等在现场工作中需要重点关注的事项进行了整理和归纳，提出了具有实际应用价值的建议，对行业领域相关工作具有一定的参考意义。

参考文献[1]何永华.发电厂及变电站的二次回路[M].北京:中国电力出版社,2012.[2]张良,叶加炜,傅显峰.变电站新型端子箱设计方法及监控系统研究[J].通信电源技术,2016(2):106-108,126.[3]黄滢.变电站端子箱温湿度控制系统设计与研究[D].广州:广东工业大学,2018.2019.5·今日自动化 121