專利名稱：一種使用環(huán)保型氣體的固體絕緣高壓真空開關柜的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種固體絕緣高壓真空開關柜，尤其是指一種使用環(huán)保型氣體的固體絕緣高壓真空開關柜。
背景技術：
中壓氣體絕緣金屬封閉開關設備是上世紀九十年代國際上新發(fā)展起來的高新技術成套配電裝置，以模塊化、多功能組合、高可靠性和結(jié)構(gòu)緊湊為設計目標，創(chuàng)造了技術上、 經(jīng)濟上的卓越成就，代表著當代中壓開關設備的發(fā)展方向和世界先進水平，它將常規(guī)GIS 技術向中壓領域擴展，采用低壓力的SF6氣體或SF6與N 混合氣體作為絕緣介質(zhì)。把GIS技術與開關柜技術結(jié)合而形成全新的成套系列化產(chǎn)品稱之為氣體絕緣金屬封閉開關設備，并且以其體積小，抗污染很快得到廣大用戶的認可，特別適用可靠性要求高以及地下、高原、 沿海地區(qū)等自然環(huán)境和條件相對惡劣的場合，應用面越來越廣。然而SF6氣體作為六種溫室效應氣體之一，已被“京都協(xié)議”規(guī)定為限制使用氣體之一。同時斷路器的設計和安裝都不能維護和檢修或很難，事故情況下會給用戶帶來極大的不便，因而尋求一種既能滿足絕緣要求又能能達到時小型化水平、少維護或免維護的高壓開關設備已成為世界范圍的研究課題。目前，國內(nèi)已有廠家推出固體環(huán)網(wǎng)柜，但僅為額定電流630A、額定開斷電流20KA的負荷開關和真空斷路器為主，產(chǎn)品生產(chǎn)制造成本較高，同時應用面相對比較小，只能作為一般的環(huán)網(wǎng)開關柜用。僅能適應一般小容量用戶的需求。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服了上述缺陷，提供一種使用環(huán)保型氣體、維護方便的中壓固體絕緣真空高壓開關柜。本實用新型柜體取消了對環(huán)境有害的SF6氣體，充氣隔室采用干燥空氣絕緣，具有可靈活擴展、結(jié)構(gòu)緊湊、長壽命、免維護、體積小的特點，可以滿足用地緊張、空間狹小、可靠性要求高的地區(qū)、工礦企業(yè)、變電站、地鐵、輕軌、鐵路的用電要求。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種使用環(huán)保型氣體的固體絕緣高壓真空開關柜，它包括有低壓室、真空斷路器室、電纜室、泄壓室、主回路充氣隔室；低壓室位于柜體的前上部，內(nèi)部裝有控制保護用的二次元件；真空斷路器室位于柜體前中部，內(nèi)安裝有三工位隔離/接地開關的操作機構(gòu)、帶固封極柱的真空斷路器、手車、氣密表；主回路充氣隔室安裝于柜體的后上部，與開關柜外殼形成內(nèi)外雙層結(jié)構(gòu)，內(nèi)部充有干燥空氣，上部左右兩側(cè)設置有中間連接器，中間連接器中連接有三相主母線、主母線的另一端與三工位隔離/接地開關的前靜端相連，三工位隔離/接地開關的中間靜觸頭與上靜觸頭盒相連，三工位隔離/接地開關的另一端通過磁流體動密封與操作機構(gòu)連接，上靜觸頭盒的另一端與位于真空斷路器室的真空斷路器上觸臂相連，真空斷路器的下觸臂與下
3靜觸頭盒相連，下靜觸頭盒的另一端通過一固體絕緣的導電桿與位于電纜室中的電纜導管相連；電纜室位于柜體的前下部，內(nèi)部裝有電纜導管、電纜連接頭，電纜導管的一端與位于主回路充氣隔室的導電桿相連，電纜導管的另一端和電纜連接頭相連；所述的泄壓室位于柜體的后下部。進一步的，固體絕緣的導電桿上帶有供接地及連接電壓互感器的小樁頭，可分別與接地開關、小電流隔離開關相連。進一步的，小電流隔離開關的靜端通過一導電桿與小電流導管相連，小電流導管的外部可連接電壓互感器。進一步的，電纜導管上安裝有穿心式電流互感器。本實用新型的有益效果如下1、環(huán)保相比于已往的中壓氣體絕緣金屬封閉開關設備，本實用新型開關柜取消了對環(huán)境有害的SF6氣體，充氣隔室采用干燥空氣和固體絕緣，使開關柜成為了環(huán)保型的開關柜。2、絕緣可靠、維護方便本實用新型開關柜采用三工位隔離/接地開關、帶固封極柱的真空斷路器和干燥空氣絕緣，有效縮小開關柜的寬度。同時各功能單元和隔室采用模塊化設計，有利于斷路器故障情況下的快速更換、保證開關柜供電的連續(xù)性，較之以往的 SF6充氣式緊湊型開關柜具有更方便的維護、更高的可靠性、綠色環(huán)保、同時具有更高的開斷容量和額定電流水平。斷路器手車具有可靠的“五防”閉鎖功能?？梢苑乐垢鞣N誤操作。 真空斷路器的外置安裝、可方便地對斷路器進行維護和保養(yǎng)，最大的特點是可快速更換， 解決了以往充氣式開關柜無法更換和維護真空斷路器的缺陷。真空斷路器的主極柱是固封極柱式的，觸臂采用了固體絕緣技術、提高了絕緣的可靠性。3、安全性好真空斷路器的上下觸臂在斷路器工作時分別與氣室內(nèi)上下靜觸頭盒連通。下靜觸頭的另一端通過一預制固體絕緣的導電桿與電纜導管相連。導電桿上同時帶有供接地和連接電壓互感器的樁頭。氣室外的電纜導管部位可安裝穿心式電流互感器，前部可連接進出線電纜。氣室內(nèi)下部帶關合能力小型接地開關和電壓互感器用小隔離開關的增加滿足了電力系統(tǒng)安全運行的要求，防止了用戶倒送電的可能性，最大限度地確保了人身安全。三工位隔離/接地開關采用旋轉(zhuǎn)式操作，磁流體動密封，保證了充氣隔室的動密封性能及使用壽命。氣室與開關柜的殼體為獨立的設計、即雙層設計，在氣室內(nèi)部故障性況下不會危及相鄰的開關設備和人身，最大限度地保障了人身安全、是一種完全滿足 IEC62271-200內(nèi)部故障燃弧要求的開關產(chǎn)品。具有可靈活擴展、結(jié)構(gòu)緊湊、長壽命、免維護、 體積小的特點。環(huán)保型氣體的中壓固體絕緣高壓真空開關柜可以滿足用地緊張、空間狹小、 可靠性要求高的地區(qū)、工礦企業(yè)、變電站、地鐵、輕軌、鐵路的用電要求。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型的剖視圖。圖3為本實用新型的左視圖。附圖中，1 一低壓室，2—真空斷路器室，3—電纜室，4一泄壓室，5—主回路充氣隔室，101—柜體，201—真空斷路器，202—三工位隔離/接地開關的操作機構(gòu)，203—氣密表，301 —電流互感器，302—電纜連接頭，501—中間連接器，502—主母線，503—三工位隔離/接地開關，504—磁流體動密封，505—上靜觸頭盒，506—下靜觸頭盒，507—接地開關， 508—小電流隔離開關，509—固體絕緣的導電桿，510—導電桿，511—電纜導管，512—小電
流導管。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型具體實施例進行詳細闡述。如圖1、2、3所示，本實用新型涉及一種使用環(huán)保型氣體的固體絕緣高壓真空開關柜，它包括有低壓室1、真空斷路器室2、電纜室3、泄壓室4、主回路充氣隔室5。主回路充氣隔室安裝于柜體的后上部、與開關柜外殼形成內(nèi)外雙層結(jié)構(gòu)，有效地保障了內(nèi)部燃弧故障擴展的可能性。固體絕緣式真空斷路器201是獨立設計的，安裝于開關柜的前中部、斷路器的底部安裝的供斷路器進出的手車，手車上可配置各種常規(guī)的“五防閉鎖”件、方便地實現(xiàn) “五防閉鎖”功能。開關柜柜體101全部采有覆鋁鋅鋼板經(jīng)CNC機床加工多重折彎以后組裝而成，保證了柜體的一致性和加工精度、同時便于大批量的生產(chǎn)。參見圖2，低壓室1內(nèi)部可安裝控制保護用的二次元件。真空斷路器室2內(nèi)安裝有三工位隔離/接地開關503的操作機構(gòu)202和帶固體極柱的真空斷路器201、同時安裝有氣密表203。主回路充氣隔室5中充有低于0. 3MPa的干燥空氣，其上部左右兩側(cè)設置有中間連接器501，中間連接器501中連接有三相固體絕緣主母線502、主母線502的另一端與三工位隔離/接地開關503的前靜端相連，三工位隔離/接地開關503的中間靜觸頭與上靜觸頭盒505的導電部份相連，三工位隔離/接地開關的動觸頭是通過一尼龍絲桿與磁流體動密封504連接的，磁流體的另一端與操作機構(gòu)202連接，操作機構(gòu)動作時使三工位隔離/接地開關的動觸頭前后運動，達到三工位的功能。真空斷路器201通過底部的手車可在開關柜中前后運動，達到隔離、試驗、工作三個位置，真空斷路器201在工作位置時，上下觸臂分別與上下靜觸頭盒505、506的導電部份相連，下靜觸頭盒506導電部份的另一端通過一固體絕緣的導電桿509與電纜導管511相連，固體絕緣的導電桿509上帶有供接地及連接電壓互感器的小樁頭，可分別與接地開關507、小電流隔離開關508相連，分別達到接地和接通電壓互感器的功能。小電流隔離開關508的靜端通過一導電桿510與小電流導管 512相連，導管的外部可連接電壓互感器。處于電纜室3中的電纜導管511的另一端可安裝穿心式電流互感器301和電纜連接頭302，從而形成了完整的主回路。主回路中所有的對接部位，通過斜形對接口、都采用了硅橡膠套和密封硅橡膠封接，保證了對接部位的絕緣性能。當真空斷路器201在分閘位置進行檢修時、合上接地開關507后，接地開關與導電桿 509接通，此時整個電纜室及泄壓室均處于良好的接地狀態(tài)，可有效的防止用戶反送電或誤送電，從而更好地達到了保護人身的安全目的。需要指出的是，本實用新型不限于上述實施方式，任何熟悉本專業(yè)的技術人員在基于本實用新型技術方案內(nèi)對上述實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均屬于本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權利要求1.一種使用環(huán)保型氣體的固體絕緣高壓真空開關柜，它包括有低壓室、真空斷路器室、 電纜室、泄壓室、主回路充氣隔室；所述的低壓室位于柜體的前上部，內(nèi)部裝有控制保護用的二次元件；所述的真空斷路器室位于柜體前中部，內(nèi)安裝有三工位隔離/接地開關的操作機構(gòu)、 帶固封極柱的真空斷路器、手車、氣密表；所述的主回路充氣隔室安裝于柜體的后上部，與開關柜外殼形成內(nèi)外雙層結(jié)構(gòu)，內(nèi)部充有干燥空氣，上部左右兩側(cè)設置有中間連接器，中間連接器中連接有三相主母線、主母線的另一端與三工位隔離/接地開關的前靜端相連，三工位隔離/接地開關的中間靜觸頭與上靜觸頭盒相連，三工位隔離/接地開關的另一端通過磁流體動密封與操作機構(gòu)連接，上靜觸頭盒的另一端與位于真空斷路器室的真空斷路器上觸臂相連，真空斷路器的下觸臂與下靜觸頭盒相連，下靜觸頭盒的另一端通過一固體絕緣的導電桿與位于電纜室中的電纜導管相連；所述的電纜室位于柜體的前下部，內(nèi)部裝有電纜導管、電纜連接頭，電纜導管的一端與位于主回路充氣隔室的導電桿相連，電纜導管的另一端和電纜連接頭相連；所述的泄壓室位于柜體的后下部。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種使用環(huán)保型氣體的固體絕緣高壓真空開關柜，其特征在于所述主固體絕緣的導電桿上帶有供接地及連接電壓互感器的小樁頭，可分別與接地開關、小電流隔離開關相連。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種使用環(huán)保型氣體的固體絕緣高壓真空開關柜，其特征在于所述的小電流隔離開關的靜端通過一導電桿與小電流導管相連，小電流導管的外部可連接電壓互感器。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種使用環(huán)保型氣體的固體絕緣高壓真空開關柜，其特征在于所述的電纜導管上安裝有穿心式電流互感器。
專利摘要本實用新型一種使用環(huán)保型氣體的固體絕緣高壓真空開關柜，它包括有低壓室、真空斷路器室、電纜室、泄壓室、主回路充氣隔室，主回路充氣隔室安裝于柜體的后上部，與開關柜外殼形成內(nèi)外雙層結(jié)構(gòu)，內(nèi)部充有干燥空氣，真空斷路器室位于柜體前中部，內(nèi)安裝有三工位隔離/接地開關的操作機構(gòu)、帶固封極柱的真空斷路器、手車、氣密表。本實用新型柜體取消了對環(huán)境有害的SF6氣體，充氣隔室采用干燥空氣絕緣，具有可靈活擴展、結(jié)構(gòu)緊湊、長壽命、免維護、體積小的特點，可以滿足用地緊張、空間狹小、可靠性要求高的地區(qū)、工礦企業(yè)、變電站、地鐵、輕軌、鐵路的用電要求。
文檔編號H02B13/045GK202159922SQ201120277589
公開日2012年3月7日 申請日期2011年8月2日 優(yōu)先權日2011年8月2日
發(fā)明者陳爛明, 黎福根 申請人:湖南豐日電源電氣股份有限公司