本發(fā)明屬于開關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種充氣柜。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的開關(guān)柜采用空氣絕緣技術(shù)，為了保證開關(guān)設(shè)備的安全運行，必須保證足夠的空氣凈距，雖然后來采用了復(fù)合絕緣技術(shù)，但開關(guān)設(shè)備的體積仍然較大，尤其是在鹽霧、潮濕、高海拔等惡劣環(huán)境下使用，對開關(guān)設(shè)備的空氣凈距要求更高，開關(guān)設(shè)備的體積更大。

隨著開關(guān)設(shè)備技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了充氣柜。充氣柜是將斷路器、接地開關(guān)、隔離開關(guān)等設(shè)備密閉于充有六氟化硫或其它絕緣氣體的氣室內(nèi)，以保證開關(guān)設(shè)備的絕緣性能。但是，斷路器、接地開關(guān)、隔離開關(guān)等關(guān)鍵設(shè)備都裝在封閉的金屬柜體內(nèi)，因而無法及時了解柜內(nèi)關(guān)鍵設(shè)備的運行狀況，尤其是斷路器及隔離開關(guān)等關(guān)鍵設(shè)備的故障無法預(yù)知，斷路器包括滅弧室，滅弧室具有靜端出線座和動端出線座，在各出線座的連接處易發(fā)生故障。為了保證開關(guān)設(shè)備的安全運行，一般采用定期檢修或是故障之后再對其進行檢修和更換的方式，因停電檢修或故障檢修造成人力、物力及經(jīng)濟上的浪費。并且，檢修人員不能快速準確地監(jiān)測開關(guān)柜內(nèi)設(shè)備的運行狀態(tài)，以及判定故障發(fā)生的位置，尤其是突發(fā)性故障的發(fā)生，沒有任何預(yù)警，極有可能引發(fā)爆炸、火災(zāi)等嚴重危及人身安全的事故，同時影響供配電網(wǎng)絡(luò)的可靠性，并由此帶來重大經(jīng)濟損失，造成嚴重的社會影響。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種充氣柜以解決現(xiàn)有技術(shù)中斷路器及隔離開關(guān)的故障無法預(yù)知易引發(fā)安全事故的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種充氣柜的技術(shù)方案是：一種充氣柜，包括柜體，柜體內(nèi)設(shè)置有滅弧室和隔離開關(guān)，滅弧室包括滅弧室靜端出線座和滅弧室動端出線座，隔離開關(guān)包括隔離開關(guān)動觸座和隔離開關(guān)靜觸座，滅弧室靜端出線座、滅弧室動端出線座、隔離開關(guān)動觸座和隔離開關(guān)靜觸座中至少一個上設(shè)有溫度傳感器。

所述滅弧室靜端出線座上設(shè)有第一溫度傳感器，隔離開關(guān)動觸座上設(shè)有第二溫度傳感器，各溫度傳感器均為無線無源溫度傳感器。

所述柜體上設(shè)置有與各溫度傳感器采樣連接的IED裝置。

所述充氣柜還包括斷路器操動機構(gòu)和隔離開關(guān)操動機構(gòu)，斷路器操動機構(gòu)和隔離開關(guān)操動機構(gòu)與IED裝置均控制連接。

所述柜體包括斷路器室，斷路器室的室壁上設(shè)有用于檢測斷路器室內(nèi)氣體狀態(tài)參數(shù)的斷路器室氣體傳感器，斷路器室氣體傳感器與IED裝置采樣連接。

所述柜體還包括充氣母線室，所述充氣母線室的室壁上設(shè)有用于檢測充氣母線室內(nèi)氣體狀態(tài)參數(shù)的充氣母線室氣體傳感器，充氣母線室氣體傳感器與IED裝置采樣連接。

所述柜體包括斷路器室，斷路器室的室壁上于斷路器室內(nèi)設(shè)有至少一個出線套管，出線套管具有與斷路器室外部連通的內(nèi)錐孔。

所述柜體還包括設(shè)置于斷路器室下方的電纜室，電纜室內(nèi)設(shè)有電子式電流互感器和/或電子式電壓互感器，電子式電流互感器和/或電子式電壓互感器通過引電插頭與相應(yīng)的具有內(nèi)錐孔的出線套管插接。

所述引電插頭具有錐形的絕緣部分和通過彈簧設(shè)置于絕緣部分上的錐形導(dǎo)電體，錐形導(dǎo)電體上環(huán)設(shè)有導(dǎo)電觸指，出線套管內(nèi)壁上具有與引電插頭的絕緣部分插拔配合的絕緣配合部分和用于與導(dǎo)電觸指導(dǎo)電連接的導(dǎo)電配合部分。

所述電子式電流互感器通過一次電纜與相應(yīng)的出線套管插接配合，引電插頭設(shè)置于一次電纜上。

本發(fā)明的有益效果是：滅弧室靜端出線座、滅弧室動端出線座、隔離開關(guān)動觸座和隔離開關(guān)靜觸座中至少一個上設(shè)有溫度傳感器，可以實時知道斷路器的工作狀態(tài)是否正常以及隔離開關(guān)的工作狀態(tài)是否正常，如果斷路器或隔離開關(guān)發(fā)生故障，導(dǎo)致連接處出現(xiàn)溫升現(xiàn)象，工作人員通過溫度傳感器可以及時知道，解決了現(xiàn)有技術(shù)中斷路器及隔離開關(guān)的故障無法預(yù)知易引發(fā)安全事故的問題。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一種充氣柜的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為一次電纜的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為采集裝置的連接結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式作進一步說明。

本發(fā)明的一種充氣柜的具體實施例，如圖1至圖3所示，包括柜體，柜體具有主控室4、充氣母線室1、斷路器室2和電纜室3，充氣母線室1、斷路器室2和電纜室3依次從上向下布置，充氣母線室1內(nèi)設(shè)置有三工位隔離開關(guān)，斷路器室2內(nèi)設(shè)置有固封極柱17，固封極柱17內(nèi)封有滅弧室，滅弧室具有滅弧室靜端出線座19和滅弧室動端出線座18的，主控室4位于充氣母線室1、斷路器室2和電纜室3三者的左側(cè)用于安裝斷路器操動機構(gòu)21及三工位隔離開關(guān)操動機構(gòu)15。

滅弧室靜端出線座19通過母排20將電流傳至電纜室3。滅弧室靜端出線座19上設(shè)置有第一溫度傳感器39用于檢測滅弧室靜端溫度傳感器靜端出線座19與母排20連接處的溫度，第一溫度傳感器39為無線無源溫度傳感器。斷路器室2的底壁上設(shè)置有三個出線套管，三個出線套管分別為母排內(nèi)錐插座24、電壓互感器內(nèi)錐插座25和電流互感器內(nèi)錐插座26。主控室內(nèi)4設(shè)置有斷路器操動機構(gòu)21，斷路器操動機構(gòu)21為彈簧儲能操動機構(gòu)。斷路器室2左側(cè)壁上設(shè)置有用于向斷路器室內(nèi)部充入絕緣氣體的第一充氣裝置22，斷路器室左側(cè)壁上還設(shè)置有斷路器室氣體傳感器23用于檢測斷路器室2內(nèi)部絕緣氣體的密度、壓力和溫度等狀態(tài)參數(shù)。

充氣母線室1內(nèi)的三工位隔離開關(guān)包括從左至右依次排列放入接地觸座5、隔離開關(guān)動觸座6和隔離開關(guān)靜觸座10，隔離開關(guān)靜觸座10與相應(yīng)的主母線9導(dǎo)電連接，隔離開關(guān)動觸座6內(nèi)設(shè)有沿水平方向上導(dǎo)向移動的動觸頭7，動觸頭7與隔離開關(guān)動觸座6止旋配合且其動觸頭7上設(shè)有螺紋孔，接地觸座5中轉(zhuǎn)動裝配有沿其軸向延伸的絕緣絲杠8，絕緣絲杠8的右端與動觸頭7的螺紋孔螺紋連接，絕緣絲杠8的另一端伸出充氣母線室1延伸至主控室4內(nèi)。隔離開關(guān)動觸座6上設(shè)有對其進行溫度監(jiān)測的第二溫度傳感器。充氣母線室1的底壁上設(shè)有母線內(nèi)錐插座11和動觸頭內(nèi)錐插座12，隔離開關(guān)動觸頭座6和隔離開關(guān)靜觸座10分別與在相應(yīng)的內(nèi)錐插座連接，主控室4內(nèi)設(shè)有三工位隔離開關(guān)操動機構(gòu)15，三工位隔離開關(guān)操動機構(gòu)15的輸出端與絕緣絲杠8的左端傳動連接以實現(xiàn)接地、隔離分、合三工位功能。滅弧室動端出線座18通過室-室連接器14與充氣母線室1內(nèi)部的動觸頭內(nèi)錐插座12導(dǎo)電連接。充氣母線室1的左側(cè)壁上設(shè)有第二充放氣裝置13。主控室4內(nèi)還設(shè)置有用于對三工位隔離開關(guān)的狀態(tài)進行檢測的三工位隔離開關(guān)狀態(tài)傳感器16。三工位隔離開關(guān)狀態(tài)傳感器16為霍爾原理的直流電流變送器。充氣母線室左側(cè)壁上還設(shè)置有充氣母線室氣體傳感器用于檢測充氣母線室內(nèi)部絕緣氣體的密度、壓力和溫度等狀態(tài)參數(shù)。

電纜室3內(nèi)設(shè)有電子式電流互感器27和電子式電壓互感器28，電子式電流互感器27為穿心式電子電流互感器，電子式電流互感器27通過一次電纜29與斷路器室2內(nèi)的母排20導(dǎo)電連接，一次電纜29的端部設(shè)置有與電流互感器內(nèi)錐插座26插接的引電插頭。電子式電壓互感器28上設(shè)有與電壓互感器內(nèi)錐插座25插接配合的同樣的引電插頭33。引電插頭33，如圖2所示，具有錐形的絕緣部分40和通過彈簧41設(shè)置于絕緣部分40上的錐形導(dǎo)電體44，錐形導(dǎo)電體44上環(huán)設(shè)有導(dǎo)電觸指42，錐形導(dǎo)電體44套設(shè)于一次電纜29的電芯43上，彈簧41套設(shè)于錐形導(dǎo)電體44與絕緣部分40之間的電芯43上，出線套管內(nèi)壁上具有與絕緣部分40插拔配合的絕緣配合部分和用于與導(dǎo)電觸指42導(dǎo)電連接的導(dǎo)電配合部分。充氣柜還包括用于對電子式電流互感器27的電流信號和電子式電壓互感器28的電壓信號進行采集的采集裝置，采集裝置包括設(shè)置于電纜室3的左側(cè)壁上的采集器32，電子式電流互感器27的二次部分上和電子式電壓互感器28的二次部分上均設(shè)置有航空插頭（34、35），采集器32分別通過兩端均設(shè)置有航空插座36的二次電纜37與電子式電流互感器27采樣連接和與電子式電壓互感器28采樣連接。

該充氣柜還包括設(shè)置于主控室內(nèi)的IED（Intelligent Electronic Device）裝置30（智能電子設(shè)備）和設(shè)置于主控室4外壁上的上位機，上位機為液晶觸摸屏31用于向IED裝置30輸送指令。IED裝置30設(shè)置于充氣母線室1的左側(cè)壁上，IED裝置30與第一溫度傳感器38、第二溫度傳感器39、三工位隔離開關(guān)狀態(tài)傳感器16、斷路器室氣體傳感器23、充氣母線室氣體傳感器和采集器32采樣連接，IED裝置30與彈簧操動機構(gòu)和三工位隔離開關(guān)操動機構(gòu)15均控制連接，可以控制斷路器和三工位隔離開關(guān)的分合閘。

通過電子式電壓互感器內(nèi)錐安裝及電子式電流互感器電纜穿心安裝及采集裝置的應(yīng)用，即實現(xiàn)了充氣柜的電壓、電流以及溫度狀態(tài)、分合閘線圈及儲能回路狀態(tài)、氣體狀態(tài)的測量數(shù)字化，同時解決了傳統(tǒng)電磁式互感器飽和等問題，并使得互感器的安裝、維護更為便捷。棄用了以往運用PLC、繼電器等元器件對斷路器、三工位隔離開關(guān)的控制方式，通過液晶觸摸屏、IED裝置可直接控制斷路器、三工位隔離開關(guān)的分合閘，極大地減少了以往保護裝置、PLC及其它元器件的外部接線和通訊環(huán)節(jié)，使得斷路器、三工位隔離開關(guān)的控制更為智能、簡約和便捷。溫度傳感器與開關(guān)設(shè)備溫度被測點一體化設(shè)計，直接封閉在柜體內(nèi)，采用無線無源溫度傳感器，能夠在不影響開關(guān)設(shè)備自身的電氣性能和機械性能的前提下，準確采集導(dǎo)體連接部位的溫度，判定其工作狀態(tài)。氣體傳感器能夠監(jiān)測氣體的密度、壓力和溫度，并將絕緣氣體的狀態(tài)提供給IED裝置，并通過分析、處理為故障診斷提供有力的證據(jù)。IED裝置集保護、測控、非關(guān)口計量、在線監(jiān)測、通訊等多種功能，一體化設(shè)計，其中，開關(guān)設(shè)備的觸頭溫度、斷路器和三工位的工作狀態(tài)以及氣室內(nèi)氣體狀態(tài)等數(shù)據(jù)，既可以通過分離式人機顯示操控屏直接查看，也可以以IEC61850通訊模式將各種信息發(fā)送至后臺系統(tǒng)，通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)信息交互；并可在缺陷變?yōu)楣收锨鞍l(fā)出報警信號，以便采取措施避免事故的發(fā)生。

在本發(fā)明的其他實施例中，可以只在滅弧室靜端出線座上設(shè)置溫度傳感器或者只在滅弧室動端出線座上設(shè)置溫度傳感器或者只在隔離開關(guān)動觸座上設(shè)置溫度傳感器或者只在隔離開關(guān)靜觸座上設(shè)置溫度傳感器；也可以在靜端出線座、滅弧室動端出線座、隔離開關(guān)動觸座和隔離開關(guān)靜觸座中的至少兩個上設(shè)置溫度傳感器，可根據(jù)實際情況和需要進行選擇；無線無源溫度傳感器也可以被有線傳感器代替；IED裝置也可以由PLC控制器代替；三工位隔離開關(guān)也可以被兩工位隔離開關(guān)代替；電子式電流互感器也可以被電磁式電流互感器代替；電子式電壓互感器也可以被電磁式電壓互感器代替；電纜室內(nèi)也可以只設(shè)置電子式電流互感器或電子式電壓互感器。