專利名稱：氣體絕緣開關(guān)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氣體絕緣開關(guān)裝置，尤其是包括斷路器和斷開器的氣體絕緣開關(guān)裝置。
包括在充滿絕緣氣體的金屬匣內(nèi)的斷路器、斷開器、接地開關(guān)等的氣體絕緣開關(guān)裝置已經(jīng)廣泛應(yīng)用。例如，日本專利申請(qǐng)公開No.8-275323公開了一種氣體絕緣開關(guān)裝置，該氣體絕緣開關(guān)裝置包括在充滿SF6氣體的接地金屬匣內(nèi)的斷路器、斷開器、接地開關(guān)等裝置，該SF6氣體具有良好的絕緣特性和良好的滅弧特性。因?yàn)槿缟纤?，該氣體絕緣開關(guān)裝置包括在充滿具有良好絕緣特性和良好滅弧特性的SF6氣體的接地金屬匣內(nèi)的裝置，因此，該氣體絕緣開關(guān)裝置能夠提高適應(yīng)不良環(huán)境的特性，減小該設(shè)備的尺寸或者減少單位容量的安裝面積。
發(fā)明簡(jiǎn)介普通的上述氣體絕緣開關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)通常為包括在一個(gè)金屬匣內(nèi)部的斷路器、斷開器、接地開關(guān)等裝置，如日本專利申請(qǐng)公開No.8-275323所述。因此，當(dāng)在檢查斷路器時(shí)斷路器的斷路部分向外界空氣打開時(shí)，裝于同一金屬匣內(nèi)的其它開關(guān)也向外界空氣打開。因此，在檢查和維修斷路器時(shí)，需要在該期間切斷母線。
本發(fā)明用于解決上述問題，本發(fā)明的一個(gè)目的是使整個(gè)開關(guān)裝置緊湊和提供一種在進(jìn)行維修和檢查時(shí)不需要切斷母線的氣體絕緣開關(guān)裝置。
本發(fā)明利用下面的裝置來解決上述問題。
一種氣體絕緣開關(guān)裝置，包括一個(gè)第一金屬匣，該第一金屬匣裝有斷路器；引向負(fù)載的襯套；第二金屬匣，該第二金屬匣裝有多個(gè)母線斷開器；以及多個(gè)用于引導(dǎo)母線與母線斷開器相連的襯套；該第一金屬匣和第二金屬匣通過氣體隔板彼此相連。而且，該多個(gè)引向母線的襯套在引向母線的相鄰襯套之間以預(yù)定的散開角的形式安裝在第二金屬匣上。
附圖的簡(jiǎn)要說明

圖1是表示本發(fā)明的氣體絕緣開關(guān)裝置第一實(shí)施例的視圖。
圖2是表示本發(fā)明的氣體絕緣開關(guān)裝置第二實(shí)施例的視圖。
圖3是表示本發(fā)明的氣體絕緣開關(guān)裝置第三實(shí)施例的正視圖。
圖4是表示本發(fā)明的氣體絕緣開關(guān)裝置第三實(shí)施例的側(cè)視圖。
圖5是說明第四實(shí)施例的視圖。
圖6是說明第四實(shí)施例的視圖。
圖7是說明第五實(shí)施例的視圖。
圖8是說明第六實(shí)施例的視圖。
圖9是說明第六實(shí)施例的視圖。
圖10是表示用于本發(fā)明的氣體絕緣開關(guān)裝置中的一種斷開器的詳圖。
圖11是表示用于本發(fā)明的氣體絕緣開關(guān)裝置中的另一種斷開器的詳圖。
圖12是說明第七實(shí)施例的視圖。
圖13是說明第七實(shí)施例的視圖。
圖14是說明另一種操作效果的視圖。
圖15是說明另一種操作效果的視圖。
圖16是表示本發(fā)明另一實(shí)施例的視圖。
圖17是表示本發(fā)明另一實(shí)施例的視圖。
圖18是表示本發(fā)明另一實(shí)施例的視圖。
圖19是表示用于本發(fā)明的3位置斷開器的結(jié)構(gòu)的視圖。
發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的說明下面將參考附圖介紹本發(fā)明的實(shí)施例。附圖1是表示本發(fā)明的氣體絕緣開關(guān)裝置第一實(shí)施例的視圖。該圖表示了一個(gè)用于雙母線電路的水平斷路器實(shí)例。引向負(fù)載的襯套6a通過在負(fù)載側(cè)的、裝有斷路器的金屬匣9c安裝在裝有斷路器的接地金屬匣9a上。另一方面，引向母線的襯套6b和6c安裝在裝有母線斷開器的接地金屬匣9b上。而且，金屬匣9a和9b通過一氣體隔板7a彼此相連。參考標(biāo)號(hào)3是插入內(nèi)導(dǎo)體和地線之間的接地開關(guān)，參考標(biāo)號(hào)14是安裝在金屬匣9a的一端的斷路器操作單元，而參考標(biāo)號(hào)15a、15b、15c分別是裝于金屬匣9c和9b內(nèi)的斷開器操作單元。
負(fù)載側(cè)的斷開器裝于接地的金屬匣9c內(nèi)，并通過氣體隔板7b與金屬匣9a氣體隔開。而且，引向母線的襯套6b和6c通過氣體隔板7c與金屬匣9b氣體隔開。因?yàn)楦饕r套6a、6b、6c布置成接近垂直于接地金屬匣的中心軸，作用在各襯套安裝部分上的負(fù)載能變小，裝配時(shí)的可操作性提高。而且，接地金屬匣9a、9b的長(zhǎng)度可以縮短至由襯套6a、6b、6c之間的所需空氣絕緣距離來確定的長(zhǎng)度。
在本氣體絕緣開關(guān)裝置實(shí)施例中，因?yàn)楦邏洪_關(guān)單元所必須的部件例如斷路器、斷開器和接地開關(guān)都各自裝于氣體隔開的金屬匣內(nèi)，因此它能夠提供緊湊且在進(jìn)行維修和檢查斷路器時(shí)不需要切斷母線的氣體絕緣。
圖2是表示本發(fā)明的氣體絕緣開關(guān)裝置第二實(shí)施例的視圖。該圖所示為用于雙母線電路的水平斷路器的一個(gè)實(shí)例。在該圖中，與圖1所示部件相同的部件以相同的參考標(biāo)號(hào)表示，且省略對(duì)它的說明。
與第一實(shí)施例的區(qū)別點(diǎn)在于引向母線的襯套6c以相對(duì)于接地金屬匣9b的中心軸線傾斜的方式安裝在接地金屬匣9b上，且沒有在負(fù)載側(cè)的斷開器。通過省略在負(fù)載側(cè)的斷開器，襯套6a的高度降低。這樣，所有襯套6a、6b、6c的高度均勻。此外，通過使襯套6c斜向外安裝，裝有母線斷開器的接地金屬匣9b的長(zhǎng)度能縮短，因此，整個(gè)開關(guān)裝置結(jié)構(gòu)就能緊湊。
圖3和圖4是表示本發(fā)明的氣體絕緣開關(guān)裝置第三實(shí)施例的正視圖和側(cè)視圖。該圖表示了用于雙母線電路的水平斷路器的一個(gè)實(shí)例。如圖所示，氣體絕緣開關(guān)裝置包括接地的、近似圓柱形的金屬匣9a、9b，該金屬匣9a、9b充滿絕緣氣體，例如SF6氣體等。金屬匣9a、9b的、用于三相的三個(gè)單元一起由單個(gè)基座18支承。為了縮短金屬匣9a、9b的總長(zhǎng)度，全部襯套都以相對(duì)于水平放置的金屬匣9a、9b的軸線傾斜的方式安裝。例如，當(dāng)引向母線的襯套6b和6c之間的散開角設(shè)計(jì)成在30度至70度的范圍內(nèi)時(shí)，很容易平衡該氣體絕緣開關(guān)裝置的高度和長(zhǎng)度。
而且，如圖4的側(cè)視圖所示，通過使襯套的安裝角的傾斜角度在與經(jīng)過金屬匣中心軸線的垂直平面成30至60度的范圍內(nèi)，金屬匣9的相間距離能夠減小，同時(shí)還能保持襯套6頂端部分的相間絕緣距離。
通過如上所述以傾斜狀態(tài)安裝襯套，該開關(guān)裝置能夠更緊湊。從在污染環(huán)境下耐壓性能以及抗震性能來考慮，優(yōu)選是采用雙層絕緣體管作為襯套，該雙層絕緣體管由一骨架結(jié)構(gòu)構(gòu)成，該骨架結(jié)構(gòu)由涂覆有硅橡膠的玻璃鋼制成。與采用陶瓷襯套相比，通過采用雙層管，該開關(guān)裝置的重量能非常輕。因此，可以用很小的起重機(jī)作為安裝該開關(guān)裝置所需的起重機(jī)，安裝該開關(guān)裝置的底座也可以簡(jiǎn)化。而且，緊湊的開關(guān)裝置能夠有效減小安裝工作的成本和底座工作的成本。
圖5和圖6是表示本發(fā)明第四實(shí)施例的視圖。圖5是表示可用于單母線系統(tǒng)的母線的氣體絕緣開關(guān)裝置的視圖，圖6是采用了該開關(guān)裝置的1.1/2斷路系統(tǒng)的母線的單線布線圖。
本發(fā)明的氣體絕緣開關(guān)裝置包括金屬匣9a，該金屬匣9a裝有斷路器1、斷開器2和接地開關(guān)3；以及金屬匣9b，該金屬匣9b裝有斷開器2和接地開關(guān)3。
當(dāng)一個(gè)3位置斷開器用作靠近雙母線系統(tǒng)的斷路器的斷開器時(shí)，通過僅省略在端部的母線襯套和母線斷開器，就能將該氣體絕緣開關(guān)裝置用于1.1/2母線。而且，通過用裝有將在后面介紹的兩母線斷開器2a、2b的較小金屬匣9b代替金屬匣9b，能夠使該開關(guān)裝置制成較小。而且，如圖6所示，當(dāng)該氣體絕緣開關(guān)裝置用于1.1/2斷路系統(tǒng)的母線時(shí)，變電站或開關(guān)站的場(chǎng)地長(zhǎng)度能縮短。因此，還能有效使變電站或開關(guān)站的場(chǎng)地面積減小。
圖7是說明本發(fā)明第五實(shí)施例的視圖，表示能用于雙母線系統(tǒng)的母線的氣體絕緣開關(guān)裝置。
如圖所示，接地開關(guān)3a、3b布置在斷路器1的兩側(cè)。而且，在母線23a、23b側(cè)的接地開關(guān)3a和母線斷開器2a、2b裝于一個(gè)金屬匣9b’中，而上述斷路器1、開關(guān)2c和接地開關(guān)3b裝于另一金屬匣9a中。通過上述結(jié)構(gòu)，即使拆下前述金屬匣9a，暴露導(dǎo)體的電壓也能通過接地開關(guān)3a而肯定接地。因此，能夠提高在更換斷路器1的匣子時(shí)的安全性。
而且，因?yàn)椴捎玫蜏缁√匦缘慕^緣氣體幾乎不會(huì)降低斷開器的性能，因此能夠改變?cè)谘b有斷路器和母線斷開器的金屬匣內(nèi)所充滿的絕緣氣體的種類、混合比或氣壓。例如，N2氣體和SF6氣體的混合氣體用作斷路器和斷開器的絕緣氣體。在用于母線斷開器的混合氣體中，SF6氣體的含量可以降低。此外，用于母線斷開器的混合氣體的氣壓也可以降低。這樣，SF6這種導(dǎo)致全球變暖的氣體使用量就能減小。
圖8和圖9是表示本發(fā)明第六實(shí)施例的視圖，其中省略了負(fù)載側(cè)的斷開器，該氣體絕緣開關(guān)裝置實(shí)例用于雙母線。在該實(shí)例中，前述斷路器1也起到負(fù)載側(cè)的斷開器的作用。
在除了1.1/2斷路系統(tǒng)的母線情況的其它大多數(shù)情況下，當(dāng)需要維修和檢查斷路器時(shí)，與前述斷路器相連的電路都不能通電。因此，通過斷開斷開器2a、2b，接地開關(guān)3a、3b能夠閉合，因此，盡管省略了在負(fù)載側(cè)的斷開器，也能夠在不切斷母線23a、23b的情況下對(duì)斷路器1進(jìn)行維修和檢查，如圖8和9所示。
因此，能夠使整個(gè)氣體絕緣開關(guān)裝置緊湊，且能夠改善成本效益。圖9表示了一種還省略了在負(fù)載側(cè)的接地開關(guān)3b的實(shí)例。這時(shí)，通過在負(fù)載側(cè)的輸電線一側(cè)沒有(in-air)布置接地開關(guān)，可以減少整個(gè)氣體絕緣開關(guān)裝置內(nèi)的接地開關(guān)數(shù)目。
圖10是用于本發(fā)明的氣體絕緣開關(guān)裝置中的一種斷開器的詳圖。在該圖中，參考標(biāo)號(hào)8a、8b分別是在活動(dòng)接觸電極側(cè)和在固定接觸電極側(cè)的屏蔽物，參考標(biāo)號(hào)9是金屬匣，參考標(biāo)號(hào)20是用于轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)方向的齒輪，參考標(biāo)號(hào)21a、21b是接觸電極。當(dāng)操縱桿24被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，操縱桿的旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)力，以便通過齒輪20以垂直方向驅(qū)動(dòng)活動(dòng)接觸電極19。在該結(jié)構(gòu)中，通過使活動(dòng)接觸電極19與接觸電極21b接觸而獲得令人滿意的導(dǎo)電性能，且通過屏蔽物8a、8b而獲得令人滿意的絕緣性能。在該斷開器中，不需要在斷開器的軸的延長(zhǎng)線上布置操縱桿24，這與用連桿的普通線性驅(qū)動(dòng)型斷開器不同。
圖11是表示用于本發(fā)明的氣體絕緣開關(guān)裝置中的另一種斷開器的詳圖。參考該圖，參考標(biāo)號(hào)19a是在斷開器側(cè)的活動(dòng)接觸電極，參考標(biāo)號(hào)19b是在接地開關(guān)側(cè)的活動(dòng)接觸電極，參考標(biāo)號(hào)25是接地開關(guān)的接地側(cè)的接觸電極。
因?yàn)樵撻_關(guān)是復(fù)合開關(guān)(DS/ES)，它起到斷開器和接地開關(guān)的功能，其中當(dāng)一個(gè)功能閉合時(shí)另一功能斷開。因此能簡(jiǎn)化互鎖機(jī)構(gòu)部件。而且，因?yàn)樵谠撻_關(guān)中，接地開關(guān)的活動(dòng)接觸電極19b和斷開器的活動(dòng)接觸電極19a布置在一條軸線上，因此，通過驅(qū)動(dòng)操縱桿24，斷開器和接地開關(guān)能夠同時(shí)被驅(qū)動(dòng)。因此能減少操作裝置的數(shù)目。
圖12和圖13是表示本發(fā)明第七實(shí)施例的視圖。圖12是表示具有旁路斷開器的氣體絕緣開關(guān)裝置的視圖，圖13是表示用于雙母線的開關(guān)裝置的實(shí)例的視圖。參考附圖，參考標(biāo)號(hào)9c是裝有旁路斷開器2d的金屬匣，金屬匣9c布置成幾乎平行于裝有斷開器1的金屬匣9a和裝有斷開器的金屬匣9b。而且，通過將電流互感器安裝在由旁路斷開器形成的電路的外部，在使用旁路電路時(shí)可以通過電流互感器測(cè)量傳送的電流。
圖14和圖15是表示本發(fā)明的另一操作效果的視圖，圖14是表示在單個(gè)金屬匣中裝有斷路器1和斷開器2a、2b的氣體絕緣開關(guān)裝置的視圖，圖15是表示在各金屬匣中分別裝有斷路器1和絕緣體2a、2b的氣體絕緣開關(guān)裝置的視圖。
也就是，在斷路器1和絕緣體2a、2b裝于單個(gè)金屬匣中的情況下，如圖14所示，如果采用沒有在電極之間采用具有高絕緣可靠性的絕緣支架的斷路器，通過凸緣13a、13b而安裝在金屬匣上的內(nèi)部導(dǎo)體4將偏斜，從而導(dǎo)致斷路器1和絕緣體2a、2b的軸線錯(cuò)位。另一方面，在斷路器和絕緣體分別裝在各金屬匣中時(shí)，在斷路器1和絕緣體2a、2b之間可以布置有氣體隔板7a，如圖15所示。因?yàn)闅怏w隔板7a也起到內(nèi)部導(dǎo)體4a、4b的支架的作用，從而縮短了內(nèi)部導(dǎo)體4a、4b的支承長(zhǎng)度，因此很容易提高內(nèi)部導(dǎo)體自身的機(jī)械強(qiáng)度。而且，因?yàn)閿嗦菲?和斷開器2a、2b的軸線調(diào)節(jié)可以分開進(jìn)行，因此在裝配時(shí)可以很容易地進(jìn)行軸線調(diào)節(jié)。
下面將介紹本發(fā)明的其它實(shí)施例。
圖16和圖17是說明電流互感器的結(jié)構(gòu)和表示3位置斷開器所用于的實(shí)施例的詳細(xì)視圖，圖中以相同參考標(biāo)號(hào)表示的部件基本是與前述部件相同的部件。在圖16所示實(shí)例中，電流互感器10布置于斷路器1兩端且這兩個(gè)電流互感器中的一個(gè)電流互感器10裝在母線斷開器匣內(nèi)。圖中沒有表示PD和制動(dòng)器。通過將電流互感器裝在裝有母線側(cè)斷開器2的匣子9b內(nèi)，能夠減少該機(jī)器結(jié)構(gòu)中匣子的數(shù)目。因此，裝配變得容易，且開關(guān)裝置可以做得緊湊。
而且，通過將在引向母線6c的襯套下面的斷開器2布置成在斷路器1側(cè)面的3位置斷開器(將在后面介紹)，可以減少所用的操作單元的總數(shù)目。而且，在本實(shí)施例用于單母線斷路系統(tǒng)或1.1/2母線斷路系統(tǒng)的母線時(shí)，僅省略在圖中左側(cè)的斷開器2和襯套6b，就可使用本實(shí)施例。因此，部件的公用性可以提高成本效益。根據(jù)本實(shí)施例，因?yàn)殡娏骰ジ衅?0布置在斷路器的兩端，因此，即使出現(xiàn)接地故障時(shí)，它也能判斷出現(xiàn)接地故障的位置是在斷路器的內(nèi)側(cè)還是在外側(cè)。此外，作為另一種電流互感方法的實(shí)例，電流互感器中任何一個(gè)都可以省略，因?yàn)閿嗦菲鞯目煽啃苑浅８摺Ｒ虼?，該電流互感方法的?shí)例可以使開關(guān)裝置更緊湊。盡管本實(shí)施例所示為采用纏繞型電流互感器10的實(shí)例，通過采用羅氏線圈代替纏繞型線圈，該開關(guān)裝置可以做得更緊湊。而且，當(dāng)在本實(shí)施例中采用多孔隔板7作為布置在襯套6a、6b、6c底部的隔板時(shí)，母線斷開器和母線襯套可以裝在單個(gè)氣體室內(nèi)，從而減少氣體室的數(shù)目。因此，其作用是不需要提供用于襯套的排氣件，且匣子的結(jié)構(gòu)和部件的結(jié)構(gòu)能夠簡(jiǎn)單，裝配效率能提高，且可以防止進(jìn)行錯(cuò)誤的充氣和排氣操作。
在圖17所示實(shí)施例中，母線側(cè)的斷開器的氣體室由多個(gè)匣子形成，這與圖16的開關(guān)裝置不同。類似于圖16的實(shí)施例，圖17的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)為電流互感器10布置在斷路器1的兩側(cè)，且在圖中沒有表示PD和制動(dòng)器。在本實(shí)施例中，后面將介紹的3位置斷開器布置于圖中左側(cè)襯套6b的底部。母線斷開器2通過氣體隔板7d與斷路器1分隔開，且母線斷開器2、接地開關(guān)3和電流互感器10裝在作為單個(gè)氣體室的匣子9b內(nèi)，襯套6a、6b和6c的氣體室分別由隔板7a、7b和7c構(gòu)成。通過該結(jié)構(gòu)，匣子的容積可以減小，因?yàn)榻拥亻_關(guān)3部分也可以作為微粒截留裝置(particle trap)。盡管本實(shí)施例中所示為采用纏繞型電流互感器10的實(shí)例，也可以用羅氏線圈代替纏繞型線圈而使該開關(guān)裝置更緊湊。
在圖18所示實(shí)施例中，在圖17中形成母線側(cè)斷開器2的氣體室的匣子與一個(gè)匣子結(jié)合成一體。類似于圖17，本圖中也沒有表示PD和制動(dòng)器。因?yàn)橥ㄟ^減少匣子的數(shù)目而減少了法蘭的數(shù)目，氣體密封的可靠性增加，還提高了裝配的可操作性。而且，在本實(shí)施例所示實(shí)例中，用桿狀定位板(post spacer)來支承母線側(cè)斷開器2，該桿狀隔板76的橫截面由剖面線表示。因?yàn)橥ㄟ^使用桿狀隔板76，襯套和斷開器裝于單個(gè)氣體室內(nèi)，因此可以簡(jiǎn)化氣管以及充氣和排氣件。盡管在本實(shí)施例中有斷路器內(nèi)部的接地不能被檢測(cè)的缺點(diǎn)，因?yàn)殡娏骰ジ衅?0僅布置在斷路器的一端，但是可以使該開關(guān)裝置緊湊，且能提高成本效益。而且，電流互感器10可以布置在斷路器1的兩側(cè)，類似于圖16和圖17所示而且，在上述實(shí)施例中，電流互感器10布置在斷路器1的兩端，在斷路器兩側(cè)的電流互感器的精度可以彼此不同。例如，通過將較高精度的纏繞型電流互感器布置在一側(cè)，而將較低精度的羅氏線圈型電流互感器布置在另一側(cè)，具有較高精度的纏繞型電流互感器用于測(cè)量電功率，而羅氏線圈型電流互感器用于檢測(cè)斷路器的內(nèi)側(cè)是否接地。這樣，該開關(guān)裝置能夠檢測(cè)斷路器內(nèi)側(cè)的接地，同時(shí)還有可與GIS相比的性能和具有成本效益。
而且，作為上述實(shí)施例的一種變化形式，三個(gè)用于單相的氣體絕緣開關(guān)裝置并排布置以形成用于三相的氣體絕緣開關(guān)裝置，它可以在斷開器或接地開關(guān)操作時(shí)采用鏈條，從而通過用于三相的操作機(jī)構(gòu)而將斷開器或接地開關(guān)一起同時(shí)操作到相同的位置。這樣，可以消除各相的斷開器或接地開關(guān)在操作上的差異，且總體的操作機(jī)構(gòu)的數(shù)目?jī)?nèi)減少。
圖19是從圖16的氣體絕緣開關(guān)裝置的橫截面A來看，表示3位置斷開器的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的視圖。
3位置斷開器采用這樣的驅(qū)動(dòng)方法，即從由馬達(dá)219構(gòu)成的操作機(jī)構(gòu)15向用于操作斷開器2和接地開關(guān)3的操作桿24傳動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由鏈條218驅(qū)動(dòng)。
該圖中，接地開關(guān)3和斷開器2裝在氣體絕緣開關(guān)裝置的金屬匣9內(nèi)。斷開器2包括一接觸電極21b，接地開關(guān)3包括接地側(cè)接觸電極25。斷開器通過活動(dòng)電極19的運(yùn)動(dòng)而形成開(on)、關(guān)(off)和接地三個(gè)位置?；顒?dòng)電極19是能夠與接觸電極21b和接地側(cè)接觸電極25導(dǎo)電接觸的部件。而且，活動(dòng)電極19有齒條形齒輪20，該齒條形齒輪20與小齒輪216嚙合以便傳送驅(qū)動(dòng)力。桿24與齒輪20相連，以便從外部傳送驅(qū)動(dòng)力。桿24通過作為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的鏈條218與操作機(jī)構(gòu)15相連。
當(dāng)用于充滿金屬匣9的絕緣氣體是SF6或其它絕緣氣體時(shí)，例如是SF6和下面一組氣體中選定的一種或多種構(gòu)成的混合氣體，該組氣體為N2、CO2、CF4、O2和干空氣。而且，根據(jù)使用條件，也可以使金屬匣9內(nèi)部為真空狀態(tài)。
下面將詳細(xì)介紹3位置斷開器的工作情況。
活動(dòng)電極19布置于導(dǎo)體23中，斷開器2的接觸電極21b和接地開關(guān)3的接地側(cè)接觸電極25布置成與活動(dòng)電極19的兩端相對(duì)。其中，接地側(cè)接觸電極25是接地的。小齒輪216布置在活動(dòng)電極19中，接觸電極21b、接地側(cè)接觸電極25和小齒輪216軸向布置在一直線上。在齒輪20與小齒輪216嚙合時(shí)和在活動(dòng)電極19運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的導(dǎo)電外部物體(extraneous object)被屏蔽件8包圍，從而不會(huì)進(jìn)入高壓場(chǎng)空間。
長(zhǎng)度為L(zhǎng)1的齒條216布置在活動(dòng)電極19上作為驅(qū)動(dòng)力接受件，即使當(dāng)作為驅(qū)動(dòng)力傳遞件的齒輪20旋轉(zhuǎn)以使活動(dòng)電極19與接觸電極21b或與接地側(cè)接觸電極25接觸時(shí)，齒條216的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1使得其不會(huì)與活動(dòng)接觸部分212接觸，該活動(dòng)接觸部分212使活動(dòng)電極19與導(dǎo)體23接觸。也就是，通過將活動(dòng)接觸部分212布置在離作為參考位置的齒輪20的距離超過長(zhǎng)度L1的位置處，該長(zhǎng)度L1是作為驅(qū)動(dòng)力接受件的齒條216所能運(yùn)動(dòng)的最大長(zhǎng)度，可以防止在小齒輪216和齒輪20中產(chǎn)生的外部物體粘附在活動(dòng)接觸部分212上。這樣，因?yàn)橥獠课矬w不會(huì)粘附在活動(dòng)接觸部分212上，因此，即使當(dāng)活動(dòng)電極19被驅(qū)動(dòng)時(shí)，在小齒輪216和齒輪20中產(chǎn)生的外部物體不會(huì)傳播到活動(dòng)電極19部分上。而且，它可以防止由于活動(dòng)電極19和活動(dòng)接觸部分212相互滑動(dòng)而產(chǎn)生的外部物體通過小齒輪216和齒輪20傳播以進(jìn)入高壓電場(chǎng)空間。
在本實(shí)施例中，活動(dòng)接觸部分212設(shè)計(jì)成這樣的結(jié)構(gòu)，即布置于活動(dòng)電極19中的齒輪20可以與活動(dòng)接觸部分212接觸，以便產(chǎn)生導(dǎo)電外部物體，且一個(gè)活動(dòng)接觸部分212作為斷開器2和接地開關(guān)3的活動(dòng)接觸部分。
下面將介紹活動(dòng)電極19的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
操作桿24以垂直于布置有導(dǎo)體23、斷開器2和接地開關(guān)3的平面的方向布置。操作桿24的一端伸出到金屬匣9的外部，旋轉(zhuǎn)密封件布置于操作桿24和金屬匣9之間，以便防止氣體泄漏和減小轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦。鏈輪239固定在操作桿在匣子外的端部上。小齒輪16通過一絕緣體固定在操作桿24的另一端，并通過齒條-小齒輪機(jī)構(gòu)將操作桿24的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)，以便操作活動(dòng)電極19。
盡管圖19的3位置斷開器的結(jié)構(gòu)是作為一個(gè)實(shí)例來介紹的，不用說，該結(jié)構(gòu)也可以用于圖17和圖18所述的3位置斷開器。
因?yàn)樵诒景l(fā)明的氣體絕緣開關(guān)裝置中，高壓開關(guān)裝置單元所需的全部斷路器和開關(guān)(如斷路器、斷開器、接地開關(guān))都在兩種金屬匣周圍，該開關(guān)裝置可以做得緊湊。此外，還有在進(jìn)行維修和檢查時(shí)不需要切斷母線的優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)樵撻_關(guān)裝置可以代替現(xiàn)有的開關(guān)裝置，且它可以在不切斷母線的情況下進(jìn)行維修和檢查，因此，它提供了一種能夠向用戶供給高品質(zhì)的電力的開關(guān)裝置。而且，因?yàn)槿缟纤?，該開關(guān)裝置可以做得緊湊，開關(guān)站等的場(chǎng)地能夠有效利用。而且，由于整個(gè)開關(guān)裝置緊湊，該開關(guān)裝置可以在完全裝配好的狀態(tài)下運(yùn)送，現(xiàn)場(chǎng)工作僅僅是母線和負(fù)載引線的連接工作和關(guān)于繼電器裝置的安裝和連接工作，從而大大減小了現(xiàn)場(chǎng)工作的量。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，提供了能使整個(gè)開關(guān)裝置緊湊和能在不切斷母線的情況下進(jìn)行斷路器的維修和檢查的氣體絕緣開關(guān)裝置。
權(quán)利要求
1.一種氣體絕緣開關(guān)裝置，包括第一金屬匣，該第一金屬匣內(nèi)裝有斷路器，并且提供有引向負(fù)載的襯套，所述第一金屬匣接地；第二金屬匣，該第二金屬匣內(nèi)裝有兩個(gè)母線斷開器，并且提供有引向母線的兩個(gè)襯套，上述母線連接到所述兩個(gè)母線斷開器上，所述第二金屬匣接地，其中所述第一金屬匣和所述第二金屬匣通過氣體隔板彼此相連，引向負(fù)載的所述襯套通過氣體隔板安裝在所述第一金屬匣上，并基本垂直于所述第一金屬匣的軸線，以及引向母線的所述兩個(gè)襯套中基本垂直于所述第二金屬匣的軸線的一個(gè)和相對(duì)所述第二金屬匣的軸線傾斜的另一個(gè)分別通過氣體隔板安裝在所述第二金屬匣上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體絕緣開關(guān)裝置，其中，相對(duì)所述第二金屬匣的軸線傾斜的引向母線的所述氣體襯套相對(duì)于所述第二金屬匣的軸線方向向外傾斜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣體絕緣開關(guān)裝置，其中，引向負(fù)載的所述襯套和引向母線的所述襯套中每一個(gè)都使用雙層絕緣管，所述雙層絕緣管是由玻璃鋼作為骨架結(jié)構(gòu)并在骨架結(jié)構(gòu)上涂覆硅橡膠而制成的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體絕緣開關(guān)裝置，其中，在所述第一和第二金屬匣中的至少一個(gè)金屬匣內(nèi)提供有3位置斷開器，該3位置斷開器內(nèi)裝有所述母線斷開器，并且所述3位置斷開器包括斷開器接觸電極、接地側(cè)接觸電極和從所述金屬匣外部操作移動(dòng)的活動(dòng)電極，并且通過移動(dòng)所述活動(dòng)電極實(shí)現(xiàn)三個(gè)位置，一個(gè)位置是所述活動(dòng)電極與所述斷開器接觸電極相接觸的“開”位置，另一個(gè)是所述活動(dòng)電極與所述接地側(cè)接觸電極相接觸的“接地”位置，以及再一個(gè)是所述活動(dòng)電極與所述斷開器接觸電極和所述接地側(cè)接觸電極都不接觸的“關(guān)”位置。
全文摘要
一種能夠在不切斷母線的情況下進(jìn)行維修和檢查的氣體絕緣開關(guān)裝置。氣體絕緣開關(guān)裝置包括第一金屬匣(9a)，該第一金屬匣(9a)裝有斷路器，并有引向負(fù)載(6a)的襯套；以及第二金屬匣(9b)，該第二金屬匣(9b)裝有多個(gè)斷開器，并有多個(gè)引向母線(6b、6c)并與斷開器相連的襯套，其中，第一金屬匣(9a)和第二金屬匣(9b)通過氣體隔板(7a)彼此相連。
文檔編號(hào)H01H33/56GK1658458SQ20051005416
公開日2005年8月24日 申請(qǐng)日期2001年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月7日
發(fā)明者六戶敏昭, 遠(yuǎn)藤奎將, 土屋賢治, 田中豐一 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所