【电气分享】MNS系列的低压配电柜是什么原理和什么结构？电缆如何接线？

　　低压配电屏又叫低压开关屏或配电柜，它是将低压电路所需的开关设备、测量仪表、保护装置和辅助设备等，按一定的接线方案安装在金属柜内构成的一种组合式电器设备，用以进行控制、保护、计量、分配和监视等。

　　适用于额定工作电压不超过4000V低压配电系统中的动力、配电、照明配电之用。低压配电屏是电厂里应用最广的低压成套装置，下面介绍一下ABB生产的MNS系列低压配电屏的结构原理。

　　MNS系列低压配电屏，是经过形式试验的组合式低压开关柜(简称TTA)，整体外观和结构如图1和图2所示。

　　一、配电柜框架

　　开关柜由独立的单柜通过螺栓连接成一体，框体如图3所示。柜体的底部由前后面以3毫米覆铝锌的钢片牢固焊接板组合制成，每一个配电柜均通过把水平与垂直的C型骨架用螺拴精确拼接而成，利用拴接和压板设计形成一个牢固的结构。

　　C型骨架根据德国工业标准43660间隔25毫米冲孔，以2毫米厚高强度、不锈覆铝锌钢板制成。所有的框架部件以螺纹成型自攻螺丝锁紧，配电柜框架为模块式设计，仅改变隔室分隔板的位置即可随意摆列功能单元，顶部骨架带有吊耳。

　　二、母线

　　铜质母线根据德国工业标准制造而成，开关柜后部的独立母线室内可安装3相或4相水平母线，MNS可以使用安装在这一母线隔室上下两层的两个母线系统，配电盘母线如图4所示。

　　MNS母线系统具有一个独特的设计，使用涂有ESLOK(一种乐泰型化合物)的螺栓、圆锥形弹簧垫圈以及螺纹板，利用扭矩扳手拉紧，此设计已通过免维护认证，并同样适用于在现场完成的互连，所有母线的连接均从开关柜的正面操作。

　　母线分为主母线和配电母线，主母线布置在开关柜的背部(母线小室内)，可分为上下两层。双层主母线系统分别布置在上、下两层;单层主母线系统布置在上层或下层;主母线单联、串联、并联均可;母线材质为铜(Cu)，截面积为30*10mm，40*10mm，60*10mm三种规格。配电母线用于功能单元组件与母线之间的连接，配电母线(垂直母线)分布在母线小室内，母线材质为铜(Cu)，单根直角型铜牌，其截面为L型50*30*5mm。

　　三、多功能分隔板

　　配电母线(直角型铜排)安装在绝缘多功能分隔板中，同整个母线一起，无需另外增加隔板即可达到抗电击防护等级(IP20)的要求，多功能分隔板如图5所示。

　　多功能分隔板有抗故障电弧性能，也作为装置小室和母线小室的隔离。可有效隔离故障电弧，防止手指误插入(IP20)，具有绝缘、隔离、自熄、阻燃、熄弧、灭弧的作用。

　　四、转接件

　　转接件单元方便了垂直配电母线的水平配电，使4或2个出线功能单元可以紧密在排列在电柜的同一个水平位置内，从而优化了开关柜内可利用的空间。四回路转接件的额定电流为每个回路45A，两回路为每回路63A。转接件单元已预留了出线电缆，可在电缆室中接外部出线。转接件单元有3极和4极两种规格，每一个功能单元有20个辅助端子。

　　五、一次插接件

　　一次接插件是一个精确设计的部件，每一个触点在制造过程中均经过功能和压力测试，然后将制造日期和触点压力与序列号一道，刻在触点组件上。一次插件为镀锡，额定电流为250A。根据现场电缆尺寸的不同，其线鼻子将有差异。每个一次插件都有插件保护盖，确保在与配电母线接触之前触点完全隔离，如图6所示。

　　六、电缆接线

　　进、出线电缆和控制线接线位置位于电缆小室的右侧电缆安装导轨上，主回路端子位于其后部，控制线端子位于其前方45°方向上。控制线端子的接线可用螺丝或插入式线鼻子连接，或者用端子连接。主回路端子小于63A的抽出式组件，转接件上配有PE端子。

　　七、抽屉

　　MNS开关柜的模块化设计是基于25毫米的模数孔的(根据德国工业标准436600);该模数以字母E表示，即E=25mm。8E抽屉的高度为8x25mm=200mm。组件规格为：8E/4、8E/2、8E、16E、24E等等，如图7所示。

　　八、各种型号开关柜的区别

　　lGCS、GCK、MNS、GGD开关柜区别

　　GGD是固定柜，GCK、GCS、MNS是抽屉柜。

　　GCK柜和GCS、MNS柜抽屉推进机构不同;

　　GCS柜只能做单面操作柜，柜深800mm，

　　MNS柜可以做双面操作柜，柜深1000mm。

　　几种型号的异同点：

　　模数：GCK最小抽屉单元1模数:GCS(森源)最小抽屉单元1/2模数,MNS(进口ABB技术)最小抽屉单元1/4模数。

　　母线：MNS和GCS的水平母线都是后出线与前左的抽屉单元、前右的电缆出线室有隔板隔开，他们的垂直母线是组装在阻燃型塑料功能板中更可靠。而GCK水平母线是设在柜顶上，垂直母线没有阻燃型塑料功能板，电缆出线可后出，也可做成右侧电缆室出线，但抽屉推进机构和GCS、MNS不同，比较简单。

　　抽屉：GCS最小只能有1/2抽屉，MNS有1/4抽屉，MNS抽屉另有联锁机构，而GCS只是开关本身有。

　　lGCS与MNS的区别

　　1，原产地不同：GCS是国内自主设计开发的。MNS是从ABB公司引进的。GCS是从96年开始投放市场，很多方面都是仿照MNS，例如水平母线，进出线方式等。

　　2，钢型拼装不同：GCS是由8MF(KS)型钢拼装而成，而MNS是由C(KB)型钢拼装的。从强度上讲GCS要优于MNS。但是从美观上讲，MNS要比GCS好看，很多厂家都采用C型材做GCS。GCS原始设计最大电流只能做到4000A，而MNS可以达到更高，经过很多改进GCS现在达到6300A。

　　3，抽屉机构不同：GCS采用旋转推进机构(CJG-1~3)，而MNS采用的是大联锁。相比之下GCS抽屉比MNS抽屉插拔更省力一点。

　　4，安装模数不同：MNS柜安装模数是25mm而GCS是20mm，GCS最多可做11层抽屉，MNS可以做9层，但是MNS可以做双面柜(正反两均装抽屉)。因此GCS最多可做22个抽屉，而MNS可做72个抽屉(GCS没四分之一单元抽屉而MNS有)。MNS在小电流方面有优势。而GCS在大电流方面有一些优势。

　　九、各种型号开关柜优缺点

　　大体而言：抽出式柜较省地方，维护方便，出线回路多，但造价贵;而固定式的相对出线回路少，占地较多。如果客户提供的地点太少，做不了固定式的要改为做抽出式。

　　lGGD型交流低压开关柜：该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，容量大，分段能力强，动稳定性强，电器方案适用性广等优点，可作为换代产品使用。

　　缺点：回路少，单元之间不能任意组合且占地面积大。

　　lGCK开关柜且具有分断能力高、动热稳定性好、结构先进合理、电气方案灵活、系列性、通用性强、各种方案单元任意组合。一台柜体，容纳的回路数较多、节省占地面积、防护等级高、安全可靠、维修方便等优点。

　　缺点：水平母线设在柜顶垂直母线没有阻燃型塑料功能板。

　　lGCS低压抽出式开关柜：具有较高技术性能指标、能够适应电力市场发展需要，并可与现有引进的产品竞争。根据安全、经济、合理、可靠的原则设计的新型低压抽出式开关柜，还具有分断、接通能力高、动热稳定性好、电气方案灵活、组合方便、系列性实用性强、结构新颖、防护等级高等特点。

　　MNS系列产品优点：

　　◆设计紧凑：以较小的空间能合纳较多的功能单元。

　　◆结构通用性强，组装灵活：以25mm为模数的C型型材能满足各种结构形式、防护等级及使用环境的要求。

　　◆采用标准模块设计：分别可组成保护、操作、转换、控制、调节、指示等标准单元，用户可根据需要任意选用组装。

　　◆技术性能高。主要参数达到当代国际技术水平。

　　◆压缩场地。三化程度高，可大大压缩储存和运输预制作的场地。

　　◆装配方便。不需要特殊复杂性