本實(shí)用新型涉及高壓開關(guān)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種斷路器開關(guān)裝置。
背景技術(shù):
目前,市場上用于環(huán)網(wǎng)柜的斷路器開關(guān)結(jié)構(gòu)主要有幾種:復(fù)合絕緣板結(jié)構(gòu)、固體絕緣結(jié)構(gòu)、固封極柱結(jié)構(gòu)。
復(fù)合絕緣板結(jié)構(gòu):以ABB的SF6充氣柜為代表,使用環(huán)氧板作為整體支撐,真空滅弧室的上端通過軌跡板控制其總行程,壓力由彈簧提供,下端使用折彎的銅排連接,通過銅螺母鎖緊,形成一條通電回路。
固體絕緣結(jié)構(gòu):以固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜為代表,真空滅弧室使用環(huán)氧樹脂進(jìn)行固封,旋轉(zhuǎn)刀閘置于環(huán)氧樹脂澆注的腔體內(nèi),全絕緣全密封。
固封極柱結(jié)構(gòu):與固體絕緣類似,利用環(huán)氧樹脂澆注的方式將真空滅弧室完全包裹,母線裸露在空氣中,部分絕緣距離不足的地方一般采用絕緣子支撐或者環(huán)氧件包裹,加大爬電距離。
但是上述斷路器開關(guān)結(jié)構(gòu)存在以下問題及缺陷:
1)復(fù)合絕緣板結(jié)構(gòu),由于真空滅弧室上下端均采用螺栓固定,無法調(diào)節(jié)超程和開距,此外,高壓部分一般采用金屬件作為支撐,不利于電場均勻,只有在SF6介質(zhì)下才能進(jìn)行保證絕緣距離,當(dāng)用于空氣環(huán)境時(shí),必須加大絕緣距離,柜體尺寸則需要相應(yīng)增大,不符合市場需求。
2)固體絕緣機(jī)構(gòu),是采用環(huán)氧樹脂將真空滅弧室澆注成一體或三相一體的固封極柱的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)方式不僅對(duì)工藝要求較高,而且,固體絕緣一旦擊穿,絕緣不可恢復(fù),無法降解回收,不符合當(dāng)前環(huán)保政策。
3)固封極柱結(jié)構(gòu),與固體絕緣類似,采用了大量的不可降解的環(huán)氧樹脂,不符合環(huán)保理念,而且同樣存在局部放電、開裂、絕緣不可恢復(fù)等問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于現(xiàn)有技術(shù)中存在的以上問題,提供一種斷路器開關(guān)裝置。
為達(dá)上述目的,本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種斷路器開關(guān)裝置,包括外部框架部分、傳動(dòng)部分和主回路部分;
其中,外部框架部分主要由前支撐板、后支撐板、固定板、楔形塊、限位板和托板組成,前后支撐板和后支撐板為金屬板,通過螺栓、螺母、彈墊、均壓環(huán)將其與固定板連接;固定板上開有各種方孔和矩形孔,限位板嵌入方孔中固定,用于限位主回路部分的真空滅弧室;托板穿過矩形孔,然后利用楔形塊卡入托板本身的孔位卡緊,用于固定主回路部分的真空滅弧室;絕緣隔板卡在固定板上的卡槽,與前支撐板和后支撐板平行,將空間分割開;
傳動(dòng)部分主要由斷路器轉(zhuǎn)軸和軸套組成;其中,斷路器轉(zhuǎn)軸與主回路部分的凸輪連接,轉(zhuǎn)軸一端與斷路器機(jī)構(gòu)連接,另一端通過軸套固定于后支撐板,轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)每一相的主回路部分的凸輪轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)開關(guān)的分、合動(dòng)作;
主回路部分主要由真空滅弧室、凸輪、固定支架、超程彈簧、雙頭螺桿和軟連接組成;其中,真空滅弧室的上端為動(dòng)端,由凸輪、固定支架、超程彈簧、雙頭螺桿和軟連接依次連接構(gòu)成,通過調(diào)節(jié)雙頭螺桿,壓縮或拉伸超程彈簧、從而達(dá)到調(diào)整超程的目的,軟連接用作真空滅弧室動(dòng)端出線;
主回路部分通過固定支架,利用固定板上的孔位使用螺栓進(jìn)行連接,其中限位板和托板插入固定板中的對(duì)應(yīng)孔位,然后敲入楔形塊卡緊,從而使三相主回路固定于外部框架;傳動(dòng)部分的斷路器轉(zhuǎn)軸穿過凸輪,帶動(dòng)凸輪動(dòng)作,兩邊使用軸套定位于前后支撐板,從而三個(gè)部分形成一個(gè)整體。
進(jìn)一步地,所述固定板、限位板、托板為10mm厚的環(huán)氧板,既起增強(qiáng)絕緣和相間爬距的作用,又起固定限位的作用;。
進(jìn)一步地,所述轉(zhuǎn)軸上裝有增爬傘裙,作用是增加相間爬電距離。
進(jìn)一步地,在托板與真空滅弧室的連接處設(shè)置均壓罩以及隔離上靜觸頭,隔離上靜觸頭通過螺栓與真空滅弧室連接,均壓罩與托板通過螺栓連接于隔離上靜觸頭上的鉚螺母。
進(jìn)一步地,所述斷路器開關(guān)裝置的安裝方式為:斷路器機(jī)構(gòu)通過前支撐板上的孔位,對(duì)準(zhǔn)箱體正面上的固定螺釘,用墊片、螺母固定;箱體背面處焊接后固定梁,然后斷路器根據(jù)后支撐板上的螺孔,對(duì)準(zhǔn)后固定梁上的孔位,用螺栓連接。
進(jìn)一步地,斷路器機(jī)構(gòu)的力施加在斷路器轉(zhuǎn)軸上,斷路器轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)凸輪旋轉(zhuǎn),凸輪通過本身的運(yùn)動(dòng)軌跡下或上拉壓超程彈簧,超程彈簧壓縮真空滅弧室動(dòng)端使之合閘或者拉動(dòng)真空滅弧室動(dòng)端使之分閘。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的斷路器開關(guān)裝置采用軟件模擬分析和試驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合的方式設(shè)計(jì)而成,通過加入均壓環(huán)、均壓罩的方式均勻電場,利用鏤空和增加傘裙等方式加大絕緣距離,使之達(dá)到絕緣要求;只采用少量復(fù)合材料,不存在固體絕緣的局部放電、開裂等問題;采用模塊化設(shè)計(jì),當(dāng)發(fā)生故障時(shí)可實(shí)現(xiàn)快速更換,不存在固體絕緣或固封極柱方式絕緣不可恢復(fù),需要更換整臺(tái)開關(guān)柜的問題;避免采用環(huán)氧樹脂等不可降解材料,實(shí)現(xiàn)真正意義的環(huán)保。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的斷路器開關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)圖;
圖2是主回路部分的結(jié)構(gòu)圖;
圖3是本實(shí)用新型的斷路器開關(guān)裝置的安裝示意圖。
具體實(shí)施方案
下面通過具體實(shí)施方式結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
本實(shí)用新型的斷路器開關(guān)裝置,如附圖1所示,主要由以下三大部分組成:外部框架部分、傳動(dòng)部分和主回路部分。
外部框架部分:主要由前支撐板101、后支撐板104、固定板105、楔形塊107、限位板108和托板117組成,其中固定板105、限位板108、托板117為10mm厚的環(huán)氧板,既起增強(qiáng)絕緣和相間爬距的作用,又起固定限位的作用;前后支撐板101和后支撐板104為金屬板,通過螺栓、螺母、彈墊、均壓環(huán)110將其與固定板105連接,既是外部框架的一部分,也是開關(guān)和箱體聯(lián)接的橋梁,承載整個(gè)開關(guān)的重量;固定板105上開有各種方孔和矩形孔,限位板108嵌入方孔中固定,用于限位主回路部分的真空滅弧室116;托板117穿過矩形孔,然后利用楔形塊107卡入托板本身的孔位卡緊,用于固定主回路部分的真空滅弧室116;絕緣隔板106卡在固定板105上的卡槽,與前支撐板101和后支撐板104平行,將空間分割開以分別容納三相主回路部分,所述絕緣隔板106的作用是加強(qiáng)相間絕緣能力。
傳動(dòng)部分:主要由斷路器轉(zhuǎn)軸103、軸套109和增爬傘裙102組成。其中,斷路器轉(zhuǎn)軸103與主回路部分的凸輪111連接,轉(zhuǎn)軸一端與斷路器機(jī)構(gòu)(外部)連接,一端通過軸套109固定于后支撐板104,轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)每一相的主回路部分的凸輪111轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)開關(guān)的分、合動(dòng)作;轉(zhuǎn)軸103上裝有增爬傘裙102,作用是增加相間爬電距離。
主回路部分,如附圖2所示,主要由真空滅弧室116、凸輪111、固定支架112、超程彈簧113、雙頭螺桿114和軟連接115組成。其中,真空滅弧室116的上端為動(dòng)端 ,由凸輪111、固定支架112、超程彈簧113、雙頭螺桿114和軟連接115依次連接構(gòu)成,通過調(diào)節(jié)雙頭螺桿114,壓縮或拉伸超程彈簧113、從而達(dá)到調(diào)整超程的目的,軟連接115是用作真空滅弧室動(dòng)端出線。
主回路部分通過固定支架112,利用固定板105上的孔位使用螺栓進(jìn)行連接,其中限位板108和托板117插入固定板105中的對(duì)應(yīng)孔位,然后敲入楔形塊107卡緊,從而使三相主回路固定于外部框架;傳動(dòng)部分的斷路器轉(zhuǎn)軸103穿過凸輪111,帶動(dòng)凸輪動(dòng)作,兩邊使用軸套109定位于前后支撐板,從而三個(gè)部分形成一個(gè)整體。
在托板117與真空滅弧室116的連接處設(shè)置均壓罩118以及隔離上靜觸頭119,隔離上靜觸頭119通過螺栓與真空滅弧室116連接,均壓罩118與托板117通過螺栓連接于隔離上靜觸頭117上的鉚螺母,從而形成一個(gè)整體。
本實(shí)用新型的安裝方式如附圖3所示,斷路器204通過前支撐板206上的孔位,對(duì)準(zhǔn)箱體201正面上的固定螺釘,用墊片、螺母202固定;箱體201背面處焊接后固定梁203,然后斷路器204根據(jù)后支撐板205上的螺孔,對(duì)準(zhǔn)后固定梁203上的孔位,用螺栓連接。
機(jī)構(gòu)(外部)的力施加在斷路器轉(zhuǎn)軸103上,斷路器轉(zhuǎn)軸103帶動(dòng)凸輪111旋轉(zhuǎn),凸輪111通過本身的運(yùn)動(dòng)軌跡下壓超程彈簧113,超程彈簧113壓縮真空滅弧室116動(dòng)端,使之合閘。
機(jī)構(gòu)(外部)的力施加在斷路器轉(zhuǎn)軸103上,斷路器轉(zhuǎn)軸103帶動(dòng)凸輪111旋轉(zhuǎn)(與合閘方向相反),凸輪111通過本身的運(yùn)動(dòng)軌跡上拉超程彈簧113,超程彈簧113拉動(dòng)真空滅弧室116動(dòng)端,使之分閘。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
1)本實(shí)用新型的斷路器開關(guān)裝置是采用軟件模擬分析和試驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合的方式設(shè)計(jì)而成,通過加入均壓環(huán)、均壓罩的方式均勻電場,利用鏤空和增加傘裙等方式加大絕緣距離,使之達(dá)到絕緣要求;2)本實(shí)用新型的斷路器開關(guān)裝置只采用少量復(fù)合材料,不存在固體絕緣的局部放電、開裂等問題;3)本實(shí)用新型的斷路器開關(guān)裝置采用模塊化設(shè)計(jì),當(dāng)發(fā)生故障時(shí)可實(shí)現(xiàn)快速更換,不存在固體絕緣或固封極柱方式絕緣不可恢復(fù),需要更換整臺(tái)開關(guān)柜的問題;4)本實(shí)用新型的斷路器開關(guān)裝置避免采用環(huán)氧樹脂等不可降解材料,實(shí)現(xiàn)真正意義的環(huán)保。
本實(shí)用新型的產(chǎn)品技術(shù)可應(yīng)用于12kV空氣絕緣緊湊型環(huán)網(wǎng)柜或環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的斷路器開關(guān),解決斷路器開關(guān)因空氣介質(zhì)的絕緣強(qiáng)度不足,而帶來的絕緣性能問題。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。