本發(fā)明涉及帶有隔離開關(guān)的高壓戶外真空開關(guān)(3.6kV～40.5kV)，特別是戶外全密封的高壓真空開關(guān)。

背景技術(shù)：

目前，公知的帶有隔離開關(guān)的高壓戶外真空開關(guān)特征如下：

①采用氣體介質(zhì)來加強(qiáng)帶電體之間以及對地之間的絕緣，以此來減小體積。這帶來了如下問題：

a.采用的氣體大多為SF₆氣體，該種氣體對環(huán)境的不利影響很大，是受環(huán)保公約限制排放的氣體；

b.隨著環(huán)境溫度的變化，外殼內(nèi)的氣體壓力也會變化，如果密封不嚴(yán)，就會泄露。泄漏后氣體濃度會降低，影響絕緣性能；

c.只要不是空氣，就不好在現(xiàn)場補(bǔ)充，維護(hù)困難。

②采用絕緣型材來加強(qiáng)帶電體之間以及對地之間的絕緣，以此來減小體積。這帶來了如下問題：

a.各相導(dǎo)體之間、對地之間，既有固體絕緣也有空氣絕緣，電場在不同的介質(zhì)中因介電常數(shù)不同而場強(qiáng)也不同。在空氣中要強(qiáng)，在固體絕緣介質(zhì)中反而弱。但是，空氣耐受電場強(qiáng)度卻低，固體絕緣介質(zhì)反而高，這就會引發(fā)空氣隙局部放電進(jìn)而擊穿，釀成事故；

b.由于絕緣件的種類過多，成本也高；

c.減小體積的效果有限。

③采用空氣作為帶電體之間以及對地之間的絕緣介質(zhì)，最后再密封。這帶來了如下問題：

a.要保證足夠的絕緣強(qiáng)度，就要有足夠的間隙，使得整個開關(guān)設(shè)備體積龐大；

b.開關(guān)設(shè)備體積龐大，必然造成成本過高；

c.一旦密封不好，也會造成內(nèi)部凝露，不但金屬件銹蝕，還會引發(fā)絕緣擊穿。

④不論采用以上哪種方案，只要帶有隔離開關(guān)，不論內(nèi)置還是外置，再要增加電源變壓器、電壓互感器(含保護(hù)繞組)、電流互感器、零序電流互感器、避雷器等，都會造成體積更加龐大，甚至無法安裝。如果附加設(shè)備外置，安裝會非常繁瑣，而且受環(huán)境影響嚴(yán)重，增加事故率。

技術(shù)方案

本實用新型的目的在于為解決上述缺陷而提供一種帶有隔離開關(guān)的高壓戶外真空開關(guān)。

該帶有隔離開關(guān)的高壓戶外真空開關(guān)包括：左側(cè)絕緣體；右側(cè)絕緣體；引出線；絕緣拉 桿腔；電流互感器；電壓互感器；真空滅弧室；開關(guān)主軸；觸頭壓簧；拐臂；隔離開關(guān)腔；隔離動觸頭；隔離開關(guān)絕緣軸；零序電流互感器；絕緣拉桿；彈簧觸指；避雷器；電源變壓器以及快速熔斷器等。

上述的帶有隔離開關(guān)的高壓戶外真空開關(guān)，其特征在于，該高壓戶外真空開關(guān)還包括：絕緣體內(nèi)設(shè)計有的一個內(nèi)置隔離開關(guān)動、靜觸頭的空腔，填充在空腔內(nèi)的液態(tài)絕緣硅脂，兩個絕緣體之間采用的硅橡膠墊片以及齒形接觸面。

有益效果

①把真空滅弧室預(yù)埋在固態(tài)絕緣體中，大幅度地減小了體積、降低了造價；

②隔離開關(guān)腔內(nèi)充有液態(tài)絕緣硅脂(永不凝固)，大幅度降低了隔離開關(guān)的體積；

③高壓戶外真空開關(guān)分閘后，再操作隔離開關(guān)分閘，確保能隔離電壓，保證安全。合閘時，首先操作隔離開關(guān)，使隔離開關(guān)合閘，而后開關(guān)機(jī)構(gòu)動作，使滅弧室合閘。開關(guān)與隔離開關(guān)之間設(shè)計有聯(lián)鎖裝置，簡單、安全、可靠；

④把快速熔斷器安放在電源變壓器的外錐形頭內(nèi)，兩錐形頭分別插入到內(nèi)錐形孔內(nèi)(取兩邊相電源)，既保證變壓器的安全，也減小了占用的空間；

⑤進(jìn)、出線兩側(cè)都接有電源變壓器，一個立式安裝，一個臥式安裝，減小了占用的空間；

⑥進(jìn)、出線側(cè)每相都裝有錐形電壓互感器，每只都有兩個二次繞組，分別用于相電壓測量、零序電壓測量。為二次保護(hù)控制提供條件；

⑦進(jìn)、出線側(cè)每相都裝有電流互感器，并在一側(cè)裝有零序電流互感器。為二次保護(hù)控制提供條件；

⑧把絕緣拉桿安裝在一個四周絕緣的空氣腔內(nèi)，降低占用的空間；

⑨出線側(cè)裝有外錐式無間隙氧化鋅避雷器，省卻了外置安裝的避雷器，安裝十分方便。

附圖說明

圖1為該高壓戶外真空開關(guān)主視圖；

圖2為該高壓戶外真空開關(guān)的A-A向剖視圖；

圖3為該高壓戶外真空開關(guān)的B-B向剖視圖；

圖4為該高壓戶外真空開關(guān)俯視圖(絕緣導(dǎo)線出線方式)；

圖5為該高壓戶外真空開關(guān)俯視圖(裸導(dǎo)線出線方式)。

圖中：1-絕緣進(jìn)、出線；2-硅橡膠包覆層；3-電流互感器；4-左側(cè)絕緣體；5-電壓互感器；6-真空滅弧室；7-右側(cè)絕緣體；8-動端引出導(dǎo)體；9-彈簧觸指；10-主軸；11-觸頭壓簧；12-拐臂；13-絕緣拉桿；14-上蓋板；15-避雷器；16-絕緣拉桿腔；17-零序電流互感器；18-快速熔斷器；19-電源變壓器；20-隔離開關(guān)腔；21-隔離開關(guān)絕緣軸；22-壓緊螺栓；23-下蓋 板；24-扇形隔離開關(guān)動觸頭；25-滅弧室動導(dǎo)電桿；26-操動機(jī)構(gòu)；27-密封螺栓；28-排氣孔；29-側(cè)板；30-軸承套；31-動密封圈；32-軸承；33-隔離拐臂；34-碟簧；35-接線端。

具體實施例

該帶有隔離開關(guān)的高壓戶外真空開關(guān)包括：

(1)絕緣進(jìn)、出線1-與外部一次導(dǎo)線連接用；

(2)硅橡膠包覆層2-防紫外線照射到絕緣體及保護(hù)作用；

(3)電流互感器3-測量每相電流用；

(4)左側(cè)絕緣體4-起到支撐和絕緣的作用。受加工工藝的限制，整個絕緣體分成左側(cè)絕緣體(4)和右側(cè)絕緣體(7)；

(5)電壓互感器5-測量每相電壓及零序電壓用；

(6)真空滅弧室6-開斷、接通一次回路電流用；

(7)右側(cè)絕緣體7-起到支撐和絕緣的作用。；

(8)動端引出導(dǎo)體8-真空滅弧室(6)引出線用；

(9)彈簧觸指9-動端引出導(dǎo)體(8)與滅弧室動導(dǎo)電桿(25)之間滑動接觸用；

(10)主軸10-傳動三相真空滅弧室(6)快速動作用；

(11)觸頭壓簧11-保證真空滅弧室(6)動、靜觸頭間有足夠的接觸壓力用；

(12)拐臂12-傳動用；

(13)絕緣拉桿13-傳動和絕緣用；

(14)上蓋板14-密封保護(hù)用；

(15)避雷器15-保護(hù)設(shè)備和線路過電壓用；

(16)絕緣拉桿腔16-內(nèi)置絕緣拉桿(13)用；

(17)零序電流互感器17-測量零序電流用；

(18)快速熔斷器18-保護(hù)電源變壓器(19)用；

(19)電源變壓器19-提供所有操作、控制電源用，進(jìn)出線兩側(cè)各一只；

(20)隔離開關(guān)腔20-安放隔離開關(guān)并密封儲存絕緣硅脂用；

(21)隔離開關(guān)絕緣軸21-傳動并絕緣用；

(22)壓緊螺栓22-緊固碟簧(34)及定位用；

(23)下蓋板23-密封保護(hù)用；

(24)扇形隔離開關(guān)動觸頭24-連接導(dǎo)電及隔離作用；

(25)滅弧室動導(dǎo)電桿25-向外引線用；

(26)硅橡膠絕緣墊片26-起到密封和絕緣的作用；

(27)操動機(jī)構(gòu)27-開關(guān)及隔離開關(guān)操作、聯(lián)鎖用；

(28)密封螺栓28-填充硅脂及抽真空后密封用；

(29)排氣孔29-填充硅脂及排氣用；

(30)側(cè)板30-防紫外線照射到絕緣體及保護(hù)作用；

(31)軸承套31-支承軸承(32)及動密封圈(31)用；

(32)動密封圈32-密封作用；

(33)軸承33-支撐轉(zhuǎn)動用；

(34)隔離拐臂34-支撐固定扇形隔離開關(guān)動觸頭(24)用；

(35)碟簧35-保證扇形隔離開關(guān)動觸頭(24)與靜觸頭有足夠的壓力用；

(36)接線端36-連接裸架空導(dǎo)線用。

下面結(jié)合附圖1～5及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

1.帶有隔離開關(guān)的高壓戶外真空開關(guān)結(jié)構(gòu)要點：

①三相真空滅弧室(6)、引出線(1)以及電流互感器(3)全部預(yù)埋在左側(cè)絕緣體(4)中，構(gòu)成一個部件；

②引出線(1)、電流互感器(3)、零序電流互感器(17)等預(yù)埋在右側(cè)絕緣體(7)中，構(gòu)成一個部件；

③左側(cè)絕緣體(4)與右側(cè)絕緣體(7)對接面為齒形，再墊上硅橡膠絕緣墊片(26)并緊固(見附圖1)。由于接觸面為齒形，有效地增大了爬電距離；

④電壓互感器(5)為外錐式，分別插入到右側(cè)絕緣體(7)、左側(cè)絕緣體(4)，最后再緊固密封。安全性高、占用的體積非常小；

⑤兩只電源變壓器(19)接線端也是外錐式的，內(nèi)置快速熔斷器(18)，分別插入到左側(cè)絕緣體(4)和右側(cè)絕緣體(7)中，再緊固。安全性高、占用的體積非常??；

⑥隔離開關(guān)內(nèi)置在隔離開關(guān)腔(20)中，充滿液態(tài)的絕緣硅脂，既保證絕緣性能，占用的體積也非常?。?/p>

⑦絕緣拉桿(13)內(nèi)置在空氣腔(16)中，減少占用的體積。

2.真空開關(guān)合閘、分閘過程：

圖1所示為開關(guān)分閘后狀態(tài)。在操動機(jī)構(gòu)(27)的帶動下，主軸(10)快速順時針旋轉(zhuǎn)，帶動拐臂(12)順時針轉(zhuǎn)動，拐臂(12)最后帶動絕緣拉桿(13)向左移動使真空滅弧室(6)動、靜觸頭接觸并有一定的接觸行程，完成合閘。相反，在操動機(jī)構(gòu)(27)的帶動下，主軸(10)快速逆時針旋轉(zhuǎn)，帶動拐臂(12)逆時針轉(zhuǎn)動，拐臂(12)最后帶動絕緣拉桿(13)向右移動到開關(guān)的額定開距(見附圖1)，完成分閘。

3.隔離開關(guān)合閘、分閘過程

附圖1所示為隔離開關(guān)分閘后狀態(tài)。合閘時，扇形隔離開關(guān)動觸頭(24)繞隔離絕緣軸(21)順時針轉(zhuǎn)動90°，扇形隔離開關(guān)動觸頭(24)把動端引出導(dǎo)體(8)與絕緣進(jìn)、出線(1)連通，完成隔離開關(guān)合閘。分閘時再逆時針轉(zhuǎn)動90°，兩者斷開，形成隔離斷口。