青海GGD低压开关柜的工作原理

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青海GGD低压开关柜（固定式交流低压配电柜）是工业与民用电力系统中用于电能分配、控制与保护的核心设备，通过模块化设计实现进线、馈线、无功补偿等功能。以下从结构组成、电气逻辑、控制流程、安全机制四方面系统阐述其工作原理。

一、结构组成与功能分区

GGD采用C型钢骨架+2mm冷轧钢板组装而成，防护等级IP30，典型布局分为三大功能区：

母线区（Busbar Chamber）主母线：TMY-100×10mm²（额定电流2500A）铜排，三相水平布置，支持水平/垂直扩展。

分支母线：通过绝缘子固定于柜体顶部，与抽屉单元/断路器实现电气连接。

功能单元区（Functional Units）进线柜：配置框架断路器（如DW15-2500A），承担系统总电源接入与过载保护。

馈线柜：安装塑壳断路器（如CM1-630A/3P），负责分支回路控制（如照明、动力负载）。

电容补偿柜：集成智能电容器（单台容量20-50kvar），动态补偿无功功率（目标功率因数≥0.95）。

电缆区（Cable Compartment）电缆连接：下进下出方式，支持单芯/三芯电缆（截面积≤240mm²）的压接与固定。

接地系统：专用PE排（截面积≥主母线50%），通过镀锌螺栓与柜体可靠连接。

二、电气逻辑与控制流程

主回路工作原理正常供电：

 市电→进线柜主断路器→母线排→馈线柜断路器→负载 

主断路器通过热磁脱扣器实现过载（长延时10s@1.1In）、短路（瞬时0.1s@8In）双重保护。

无功补偿：

控制器实时监测电压/电流相位差，驱动复合开关投切电容器组，响应时间≤20ms（避免过补或欠补）。

控制回路原理信号采集：电流互感器（精度0.5级）采集三相电流（0-600A），输出4-20mA信号至控制器。

电压继电器监测母线电压（10%Un过压/15%Un欠压时报警）。

逻辑控制：

PLC通过MODBUS协议与断路器分合闸线圈、接触器辅助触点通信，实现“三遥”功能（遥测、遥信、遥控）。

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