一種智能型固體絕緣真空開關(guān)設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種智能型固體絕緣真空開關(guān)設(shè)備，包括主母線室及設(shè)置于其上方的開關(guān)室，所述開關(guān)室包括三相獨(dú)立設(shè)置的絕緣體，其中任一相絕緣體均包括固封于其內(nèi)的、采用真空開關(guān)設(shè)計(jì)的隔離開關(guān)、主開關(guān)及接地開關(guān)，所述開關(guān)室上方設(shè)置有機(jī)構(gòu)傳動(dòng)箱，其與所述開關(guān)室傳動(dòng)連接。本智能型固體絕緣真空開關(guān)設(shè)備，利用真空滅弧室進(jìn)行滅弧，環(huán)氧樹脂固封進(jìn)行絕緣，配上智能化控制系統(tǒng)，使其具有體積小，全工況、使用安全可靠、智能化控制、綠色環(huán)保等特點(diǎn)。
【專利說明】一種智能型固體絕緣真空開關(guān)設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電氣設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及一種智能型固體絕緣真空開關(guān)設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)1kV的開關(guān)設(shè)備經(jīng)歷了油開關(guān)、少油開關(guān)、真空開關(guān)、SF6開關(guān)的發(fā)展過程，其中油開關(guān)以及少油開關(guān)已逐步被淘汰，SF6開關(guān)設(shè)備是把開關(guān)、母線等高壓元件密封在充有一定壓力的SF6氣體的金屬氣箱內(nèi)的一種供電設(shè)備。由于SF6氣體優(yōu)越的滅弧性能及絕緣性能，SF6開關(guān)設(shè)備具有體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作安全、不受使用環(huán)境影響、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)，在市場(chǎng)上占據(jù)了壟斷地位。
[0003]但近年來，科學(xué)研究結(jié)果證明，SF6氣體分子地球曖化系數(shù)是二氧化碳?xì)怏w分子地球曖化系數(shù)的2400?26000倍，SF6氣體分子既不能化學(xué)降解，也不能光學(xué)降解，在大氣中其壽命為3400年，對(duì)大氣污染造氣累積效應(yīng)，所以在《京都議定書》中明確規(guī)定SF6氣體是六種溫室氣體之一，我國(guó)在1998年頒布并實(shí)施的《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》也將SF6氣體列入危險(xiǎn)廢物名單。SF6氣體在產(chǎn)品運(yùn)行過程中回收困難，在電弧、火花放電、電暈放電的作用下能分解和游離多種有害產(chǎn)物。鑒于上述原因，使用SF6氣體進(jìn)行絕緣及滅弧的SF6開關(guān)設(shè)備的用量必將不斷減少，最終完全退出市場(chǎng)。為此，人們需要尋找一種能夠替代SF6開關(guān)設(shè)備的產(chǎn)品，以滿足市的需求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種智能型固體絕緣真空開關(guān)設(shè)備，利用真空滅弧室進(jìn)行滅弧，環(huán)氧樹脂固封進(jìn)行絕緣，配上智能化控制系統(tǒng)，使其具有體積小，全工況、使用安全可靠、智能化控制、綠色環(huán)保等特點(diǎn)。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種智能型固體絕緣真空開關(guān)設(shè)備，包括主母線室及設(shè)置于其上方的開關(guān)室，所述開關(guān)室包括三相獨(dú)立設(shè)置的絕緣體，其中任一相絕緣體均包括固封于其內(nèi)的、采用真空開關(guān)設(shè)計(jì)的隔離開關(guān)、主開關(guān)及接地開關(guān)，所述開關(guān)室上方設(shè)置有機(jī)構(gòu)傳動(dòng)箱，其與所述開關(guān)室傳動(dòng)連接。
[0007]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述機(jī)構(gòu)傳動(dòng)箱包括依所述三相絕緣體結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)設(shè)置的隔離開關(guān)操作組件、主開關(guān)操作組件及接地開關(guān)操作組件，其中所述隔離開關(guān)操作組件、接地開關(guān)操作組件均包括傳動(dòng)軸、手動(dòng)彈簧操作機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)桿、連桿及傳動(dòng)拐臂。
[0008]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述手動(dòng)彈簧操作機(jī)構(gòu)包括操作主軸、操作主軸傳動(dòng)拐臂及彈簧。
[0009]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述主開關(guān)操作組件包括主開關(guān)主軸、主開關(guān)主軸傳動(dòng)拐臂、主開關(guān)分閘彈簧及主開關(guān)分閘緩沖裝置。
[0010]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述機(jī)構(gòu)傳動(dòng)箱前端設(shè)置有與所述主開關(guān)主軸傳動(dòng)拐臂傳動(dòng)連接的彈簧操作機(jī)構(gòu)或永磁操作機(jī)構(gòu)。
[0011]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述機(jī)構(gòu)傳動(dòng)箱通過一絕緣拉桿與所述開關(guān)室傳動(dòng)連接。
[0012]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述絕緣拉桿與所述開關(guān)室之間設(shè)置有真空滅弧室動(dòng)觸桿。
[0013]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述主母線室內(nèi)設(shè)置有PT安裝位，所述PT采用全絕緣全密封結(jié)構(gòu)及安裝方式。
[0014]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述開關(guān)設(shè)備配備有智能化接口，其可用于滿足智能電網(wǎng)需求。
[0015]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述開關(guān)設(shè)備還包括機(jī)構(gòu)儀表室、二次控制室、控制室及電纜室。
[0016]本實(shí)用新型帶來的有益效果有:
[0017]本開關(guān)設(shè)備開關(guān)室內(nèi)的任一相絕緣體其隔離開關(guān)、主開關(guān)、接地開關(guān)均為真空開關(guān)，其開合功能由真空滅弧室完成，且同相的各真空滅弧室固封于一個(gè)絕緣體，可以有效保證設(shè)備的安全可靠運(yùn)行，操作機(jī)構(gòu)通過機(jī)構(gòu)傳動(dòng)箱將合分動(dòng)作傳送至開關(guān)室，此種傳動(dòng)方式具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、零部件數(shù)量少、加工方便、加工精度易保證、傳動(dòng)效率高及傳動(dòng)可靠等優(yōu)點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，
[0019]附圖1是本實(shí)用新型的開關(guān)設(shè)備結(jié)構(gòu)主視圖；
[0020]附圖2是本實(shí)用新型的開關(guān)設(shè)備結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0021]附圖3是本實(shí)用新型的絕緣體結(jié)構(gòu)主視圖；
[0022]附圖4是本實(shí)用新型的絕緣體結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0023]附圖5是本實(shí)用新型的機(jī)構(gòu)傳動(dòng)箱結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]附圖6是本實(shí)用新型的機(jī)構(gòu)傳動(dòng)箱結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0025]附圖7是本實(shí)用新型的分合閘操作結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]附圖8是本實(shí)用新型的主開關(guān)分合閘操作結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]附圖9是本實(shí)用新型的隔離開關(guān)分合閘操作結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]附圖10是本實(shí)用新型的接地開關(guān)分合閘操作結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0029]本實(shí)用新型的智能型固體絕緣真空開關(guān)設(shè)備，其主要利用真空滅弧室進(jìn)行滅弧，并通過環(huán)氧樹脂固封進(jìn)行絕緣，配上智能化控制系統(tǒng)，較之于現(xiàn)有產(chǎn)品其具有體積小、全工況、使用安全可靠、可實(shí)現(xiàn)智能化控制、綠色環(huán)保等特點(diǎn)。
[0030]參照附圖1至附圖6，其開關(guān)柜體內(nèi)順時(shí)針依次包括主母線室1、開關(guān)室2、機(jī)構(gòu)傳動(dòng)箱3、機(jī)構(gòu)儀表室4、主開關(guān)操作機(jī)構(gòu)、二次控制室6、控制室7及電纜室8。
[0031]具體的，開關(guān)室2內(nèi)平行設(shè)置有三相獨(dú)立的絕緣體20，分別為A相絕緣體20、B相絕緣體20和C相絕緣體20，其中任一相絕緣體20均包括固封于其內(nèi)、并采用真空開關(guān)設(shè)計(jì)的隔離開關(guān)21、主開關(guān)22及接地開關(guān)23，它們的開合功能由其真空滅弧室完成，同時(shí)，在布局上我們使隔離開關(guān)21、主開關(guān)22、接地開關(guān)23自后向前依次排列，將接地開關(guān)23安裝于開關(guān)柜體的最前方，確保操作人員的安全。
[0032]機(jī)構(gòu)傳動(dòng)箱3設(shè)置于開關(guān)室2殼體之上，其通過絕緣拉桿35與開關(guān)室2傳動(dòng)連接，同時(shí)該絕緣拉桿35與開關(guān)室2之間設(shè)置有真空滅弧室動(dòng)觸桿350。機(jī)構(gòu)傳動(dòng)箱3內(nèi)設(shè)置有依上述的三相絕緣體20結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)設(shè)置的隔離開關(guān)操作組件、主開關(guān)操作組件及接地開關(guān)操作組件，其主要傳動(dòng)零部件為傳動(dòng)軸31、傳動(dòng)拐臂34、連桿33及傳動(dòng)桿32。關(guān)于各開關(guān)的操作機(jī)構(gòu)，其中隔離開關(guān)21與接地開關(guān)23均采用簡(jiǎn)易的手動(dòng)彈簧操作機(jī)構(gòu)30，二者的傳動(dòng)方式及結(jié)構(gòu)相同，且傳動(dòng)拐臂34與連桿33零件可通用，該傳動(dòng)結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零部件數(shù)量少，加工方便，加工精度容易保證，傳動(dòng)效率高，傳動(dòng)可靠等優(yōu)點(diǎn)，而主開關(guān)22的操作機(jī)構(gòu)則米用設(shè)置于機(jī)構(gòu)儀表室4上方的主開關(guān)彈簧操作機(jī)構(gòu)或永磁操作機(jī)構(gòu)5。
[0033]參照附圖7，為本實(shí)用新型產(chǎn)品運(yùn)用于三相交流電力系統(tǒng)中的某一具體實(shí)施例，其可實(shí)現(xiàn)開斷負(fù)荷電流、過載電流及短路電流等功能，可廣泛應(yīng)用于城區(qū)配網(wǎng)及用戶供電系統(tǒng)，作為配電線路分段、控制并可升級(jí)為保護(hù)之用，以下為操作實(shí)例:
[0034]1、送電:
[0035]I)通過手動(dòng)操作把接地開關(guān)23分閘；
[0036]2)通過手動(dòng)操作把隔離開關(guān)21合閘；
[0037]3)通過手動(dòng)操作或遠(yuǎn)程操作把主開關(guān)22合閘。
[0038]2、正常停電:通過手動(dòng)操作或遠(yuǎn)程操作把主開關(guān)22分閘。
[0039]3、過載或短路停電:由緩沖裝置觸發(fā)主開關(guān)22的分閘按鈕，使主開關(guān)22分閘。
[0040]4、停電檢修:
[0041]I)通過手動(dòng)操作或遠(yuǎn)程操作把主開關(guān)22分閘；
[0042]2)通過手動(dòng)操作把隔離開關(guān)21分閘；
[0043]3)通過手動(dòng)操作把接地開關(guān)23合閘。
[0044]參照附圖8，以永磁操作機(jī)構(gòu)5為主開關(guān)22的操作機(jī)構(gòu)時(shí)，機(jī)械傳動(dòng)過程如下:
[0045]1、主開關(guān)22合閘:
[0046]按下永磁操作機(jī)構(gòu)5的合閘按鈕，永磁操作機(jī)構(gòu)5的動(dòng)力輸出端向右運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)主開關(guān)主軸傳動(dòng)拐臂222，使主開關(guān)主軸221逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)；主開關(guān)主軸傳動(dòng)拐臂222帶動(dòng)傳動(dòng)桿32向左運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)傳動(dòng)拐臂34逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，從而使絕緣拉桿35向下運(yùn)動(dòng)，主開關(guān)22合閘。
[0047]2、主開關(guān)22分閘:
[0048]按下永磁操作機(jī)構(gòu)5的分閘按鈕，永磁操作機(jī)構(gòu)5的動(dòng)力輸出端向左運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)主開關(guān)主軸傳動(dòng)拐臂222，使主開關(guān)主軸221順時(shí)針旋轉(zhuǎn)；主開關(guān)主軸傳動(dòng)拐臂222帶動(dòng)傳動(dòng)桿32向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)傳動(dòng)拐臂34順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，從而使絕緣拉桿35向上運(yùn)動(dòng)，主開關(guān)22分閘。
[0049]參照附圖9，以手動(dòng)彈簧操作機(jī)構(gòu)30為隔離開關(guān)21的操作機(jī)構(gòu)，機(jī)械傳動(dòng)過程如下:
[0050]1、隔離開關(guān)21合閘:
[0051 ] 順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)隔離開關(guān)操作主軸301，壓縮彈簧303，此時(shí)彈簧303儲(chǔ)能；當(dāng)手動(dòng)彈簧操作機(jī)構(gòu)傳動(dòng)拐臂經(jīng)過最低點(diǎn)后，彈簧303釋能，推動(dòng)隔離開關(guān)操作主軸301以一定的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，隔離開關(guān)操作主軸傳動(dòng)拐臂302帶動(dòng)傳動(dòng)桿32向左運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)傳動(dòng)拐臂34逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，從而使絕緣拉桿35向下運(yùn)動(dòng)，隔離開關(guān)21合閘。
[0052]2、隔離開關(guān)21分閘:
[0053]逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)隔離開關(guān)操作主軸301，壓縮彈簧303，此時(shí)彈簧303儲(chǔ)能；當(dāng)手動(dòng)彈簧操作機(jī)構(gòu)傳動(dòng)拐臂經(jīng)過最低點(diǎn)后，彈簧303釋能，推動(dòng)隔離開關(guān)操作主軸301以一定的速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，隔離開關(guān)操作主軸傳動(dòng)拐臂302帶動(dòng)傳動(dòng)桿32向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)傳動(dòng)拐臂34順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，從而使絕緣拉桿35向上運(yùn)動(dòng)，隔離開關(guān)21分閘。
[0054]參照附圖10，以手動(dòng)彈簧操作機(jī)構(gòu)30為接地開關(guān)23的操作機(jī)構(gòu)，機(jī)械傳動(dòng)過程如下:
[0055]1、接地開關(guān)23合閘:
[0056]順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)接地開關(guān)操作主軸301，壓縮彈簧303，此時(shí)彈簧303儲(chǔ)能；當(dāng)手動(dòng)彈簧操作機(jī)構(gòu)傳動(dòng)拐臂經(jīng)過最低點(diǎn)后，彈簧303釋能，推動(dòng)接地開關(guān)操作主軸301以一定的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，接地開關(guān)操作主軸傳動(dòng)拐臂302帶動(dòng)傳動(dòng)桿32向左運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)傳動(dòng)拐臂34逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，從而使絕緣拉桿35向下運(yùn)動(dòng)，接地開關(guān)23合閘。
[0057]2、接地開關(guān)23分閘:
[0058]逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)接地開關(guān)操作主軸301，壓縮彈簧303，此時(shí)彈簧303儲(chǔ)能；當(dāng)手動(dòng)彈簧操作機(jī)構(gòu)傳動(dòng)拐臂經(jīng)過最低點(diǎn)后，彈簧303釋能，推動(dòng)接地開關(guān)操作主軸301以一定的速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，接地開關(guān)操作主軸傳動(dòng)拐臂302帶動(dòng)傳動(dòng)桿32向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)傳動(dòng)拐臂34順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，從而使絕緣拉桿35向上運(yùn)動(dòng)，接地開關(guān)23分閘。
[0059]此外，本實(shí)用新型開關(guān)柜采用下進(jìn)下出的走線方式，隔離開關(guān)操作機(jī)構(gòu)、接地開關(guān)操作機(jī)構(gòu)、主開關(guān)分閘彈簧223、主開關(guān)分閘緩沖裝置224均如上所述放置在機(jī)構(gòu)傳動(dòng)箱3內(nèi)，為機(jī)構(gòu)儀表室4騰出了大量的空間，為產(chǎn)品小型化提供了條件。
[0060]其他的，本開關(guān)柜的開關(guān)室2、機(jī)構(gòu)傳動(dòng)箱3，機(jī)構(gòu)本體部分均采用密封結(jié)構(gòu)，滿足全工況的要求，開關(guān)柜的進(jìn)出線采用可觸摸型全封閉全絕緣專用電纜附件，使用安全可靠，主母線室I內(nèi)設(shè)置有PT安裝位9，PT采用全絕緣全密封結(jié)構(gòu)及安裝方式，可對(duì)開關(guān)柜二次部分提供電源，節(jié)省了專用的PT柜，我們還可為本開關(guān)設(shè)備配備智能化接口，使其滿足配網(wǎng)自動(dòng)化及智能電網(wǎng)應(yīng)用需求。
[0061]最后需要說明的是，以上所述只是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施方式，只要其以相同的手段達(dá)到本實(shí)用新型的技術(shù)效果，都應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種智能型固體絕緣真空開關(guān)設(shè)備，其特征在于:包括主母線室(I)及設(shè)置于其上方的開關(guān)室(2)，所述開關(guān)室(2)包括三相獨(dú)立設(shè)置的絕緣體(20)，其中任一相絕緣體(20)均包括固封于其內(nèi)的、采用真空開關(guān)設(shè)計(jì)的隔離開關(guān)(21)、主開關(guān)(22)及接地開關(guān)(23)，所述開關(guān)室(2 )上方設(shè)置有機(jī)構(gòu)傳動(dòng)箱(3 )，其與所述開關(guān)室(2 )傳動(dòng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能型固體絕緣真空開關(guān)設(shè)備，其特征在于:所述機(jī)構(gòu)傳動(dòng)箱(3)包括依所述三相絕緣體(20)結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)設(shè)置的隔離開關(guān)操作組件、主開關(guān)操作組件及接地開關(guān)操作組件，其中所述隔離開關(guān)操作組件、接地開關(guān)操作組件均包括傳動(dòng)軸(31)、手動(dòng)彈簧操作機(jī)構(gòu)(30)、傳動(dòng)桿(32)、連桿(33)及傳動(dòng)拐臂(34)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能型固體絕緣真空開關(guān)設(shè)備，其特征在于:所述手動(dòng)彈簧操作機(jī)構(gòu)(30)包括操作主軸(301)、操作主軸傳動(dòng)拐臂(302)及彈簧(303)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能型固體絕緣真空開關(guān)設(shè)備，其特征在于:所述主開關(guān)操作組件包括主開關(guān)主軸(221)、主開關(guān)主軸傳動(dòng)拐臂(222)、主開關(guān)分閘彈簧(223)及主開關(guān)分閘緩沖裝置(224)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種智能型固體絕緣真空開關(guān)設(shè)備，其特征在于:所述機(jī)構(gòu)傳動(dòng)箱(3)前端設(shè)置有與所述主開關(guān)主軸傳動(dòng)拐臂(222)傳動(dòng)連接的彈簧操作機(jī)構(gòu)或永磁操作機(jī)構(gòu)(5)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能型固體絕緣真空開關(guān)設(shè)備，其特征在于:所述機(jī)構(gòu)傳動(dòng)箱(3)通過一絕緣拉桿(35)與所述開關(guān)室(2)傳動(dòng)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種智能型固體絕緣真空開關(guān)設(shè)備，其特征在于:所述絕緣拉桿(35 )與所述開關(guān)室(2 )之間設(shè)置有真空滅弧室動(dòng)觸桿(350 )。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能型固體絕緣真空開關(guān)設(shè)備，其特征在于:所述主母線室(I)內(nèi)設(shè)置有PT安裝位(9 )，所述PT采用全絕緣全密封結(jié)構(gòu)及安裝方式。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能型固體絕緣真空開關(guān)設(shè)備，其特征在于:所述開關(guān)設(shè)備配備有智能化接口，其可用于滿足智能電網(wǎng)需求。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能型固體絕緣真空開關(guān)設(shè)備，其特征在于:所述開關(guān)設(shè)備還包括機(jī)構(gòu)儀表室(4 )、二次控制室(6 )、控制室(7 )及電纜室(8 )。
【文檔編號(hào)】H02B13/01GK204012397SQ201420363454
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年7月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月1日
【發(fā)明者】錢遠(yuǎn)馳, 劉明清, 黃冬喜, 周斌, 黃楷濤 申請(qǐng)人:珠海許繼電氣有限公司, 國(guó)家電網(wǎng)公司