本實用新型涉及一種GIS開關(guān)設(shè)備用接地開關(guān)殼體,尤其是涉及一種三相共箱式的檢修用接地開關(guān)殼體。
背景技術(shù):
GIS為氣體絕緣金屬全封閉組合開關(guān)電器,GIS主要由斷路器、互感器、避雷器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)、母線及出線終端等部件組成,具有結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高、安裝方便等優(yōu)勢,廣泛應(yīng)用于高壓、超高壓、特高壓領(lǐng)域。接地開關(guān)安裝在斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)旁邊,起到斷路器檢修時兩側(cè)接地以保護(hù)工作區(qū)域安全的作用。
接地開關(guān)殼體與隔離開關(guān)殼體連接且密封,從而和外界環(huán)境隔絕,裝在接地開關(guān)殼體中的動觸頭通過密封軸、拐臂和操動機(jī)構(gòu)相連,當(dāng)接地開關(guān)合閘時其接地通路是靜觸頭、動觸頭、殼體及接地端子。接地開關(guān)殼體與隔離開關(guān)殼體之間具有絕緣隔板,拆開接地線后可用于主回路電阻的測量、斷路器機(jī)械特性的檢測等維護(hù)、檢修工作。使用時操動機(jī)構(gòu)通過連桿帶動接地導(dǎo)桿在一個垂直面內(nèi)旋轉(zhuǎn),使接地導(dǎo)桿端部的動觸頭準(zhǔn)確插入靜觸頭內(nèi),實現(xiàn)被檢修設(shè)備可靠接地。
接地開關(guān)作為檢修時保證人身安全、用來接地的一種機(jī)械接地裝置,在對電氣設(shè)備進(jìn)行檢修時,對于可能送電至停電設(shè)備的各個方向或停電設(shè)備可能產(chǎn)生感應(yīng)電壓的都要合上接地開關(guān)(或掛上接地線),這是為了防止檢修人員在停電設(shè)備(或停電工作點)工作時突然來電,確保檢修人員人身安全的可靠安全措施,同時開關(guān)柜所斷開的電器設(shè)備上的剩余電荷,也可由接地開關(guān)合上接地而釋放殆盡。帶電合接地開關(guān),接地開關(guān)未打開時送電,接地開關(guān)選用不當(dāng),甚至不安裝接地開關(guān)或擅自將接地開關(guān)拆除(一般是進(jìn)線柜)等,都會嚴(yán)重威脅人身和用電安全,造成嚴(yán)重的惡性責(zé)任事故。
如圖1所示,為現(xiàn)有的三相共箱式檢修用接地開關(guān)殼體,其主要有8部分組成:開口法蘭X11、機(jī)構(gòu)室X21、電壓探測器安裝座X31、開口法蘭X41、接地導(dǎo)體安裝座X51~53、接地銅排固定支架X61~64、雙曲柄連桿安裝座X71、開合機(jī)構(gòu)操縱箱固定支架X81~84。其接地導(dǎo)體安裝座X51~53采用等三角均布結(jié)構(gòu)設(shè)置,導(dǎo)致機(jī)構(gòu)室X21必須采用圓柱體形狀結(jié)構(gòu),使得殼體體積大、重量重,SF6耗氣量大;其觀察內(nèi)部電弧和開合操縱機(jī)構(gòu)均通過開口法蘭X41實施,但在檢修時必須停機(jī)才能打開進(jìn)行觀察,不能實時監(jiān)控殼體內(nèi)部的情況;其開合操縱機(jī)構(gòu)采用雙曲柄連桿機(jī)構(gòu),其接地導(dǎo)體的運行沒有導(dǎo)向,開合運動精度低,不能有效保障人身和設(shè)備的安全;其電壓探測器安裝在機(jī)構(gòu)室外側(cè),探測電壓信號易受外部環(huán)境影響,給內(nèi)部電壓分析帶來困難。
因此,有必要研發(fā)一種安全可靠、結(jié)構(gòu)簡單、成本經(jīng)濟(jì)的GIS三相共箱式檢修用接地開關(guān)殼體。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種節(jié)約土地、節(jié)約資源、安全可靠,且符合科學(xué)發(fā)展觀和兩型一化要求的小型化、緊湊型檢修用接地開關(guān)殼體。
為實現(xiàn)本實用新型目的所采用的技術(shù)方案:本實用新型將機(jī)構(gòu)室的結(jié)構(gòu)設(shè)計為長方體形狀結(jié)構(gòu),替代現(xiàn)有的圓柱體形狀結(jié)構(gòu),以降低殼體的重量、體積和內(nèi)腔容積;將接地導(dǎo)體安裝座設(shè)計為并排的結(jié)構(gòu),替代現(xiàn)有的等三角均布結(jié)構(gòu),以適應(yīng)機(jī)構(gòu)室的結(jié)構(gòu);開合操縱機(jī)構(gòu)采用曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu),替代現(xiàn)有的雙曲柄連桿機(jī)構(gòu),以保證開合操縱機(jī)構(gòu)的運動精度;將電壓探測器安裝座設(shè)置在機(jī)構(gòu)室內(nèi)部,以使電壓探測器免受外界環(huán)境干擾,保證內(nèi)部電壓探測信號的精度;在機(jī)構(gòu)室外側(cè)設(shè)置電弧觀察口,以實時監(jiān)控內(nèi)部電弧狀態(tài),避免內(nèi)部電弧故障的發(fā)生:在接地導(dǎo)體對應(yīng)的機(jī)構(gòu)室外側(cè)設(shè)置觀察口,以實時監(jiān)控開合操縱機(jī)構(gòu)的運行狀態(tài)。
本實用新型的GIS大開口變徑三相共箱母線殼體與現(xiàn)有的焊接母線殼體相比較具有以下優(yōu)點:
1、本殼體的機(jī)構(gòu)室采用長方體形狀的殼體結(jié)構(gòu),相較圓柱形狀的殼體結(jié)構(gòu),其體積小、重量輕,節(jié)約鋁材30%,成本上經(jīng)濟(jì);
2、本殼體的內(nèi)腔容積減小45%,SF6氣體耗氣量大幅度減小,年泄漏率小于0.15%;
3、本殼體的開合操縱結(jié)構(gòu)采用曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu),相較雙曲柄連桿機(jī)構(gòu),其開合操作運動精度高,可有效避免內(nèi)部電弧故障,從而保障人身和設(shè)備的安全;
4、本殼體的電壓探測器安裝座位于殼體內(nèi)部,可使電壓探測器免受外部復(fù)雜環(huán)境的干擾,從而實時、安全、準(zhǔn)確地探測內(nèi)部電壓;
5、本殼體設(shè)置了電弧觀察口,可實時觀察殼體內(nèi)部的電弧狀態(tài),以根據(jù)情況需要及時檢查和清掃絕緣結(jié)構(gòu),從而有效防止內(nèi)部電弧故障的發(fā)生;
6、本殼體外側(cè)設(shè)置了3個觀察窗,對應(yīng)于接地導(dǎo)體的位置,可實時觀察殼體內(nèi)部開合操縱機(jī)構(gòu)的運行狀態(tài)。
附圖說明
圖1是某現(xiàn)有檢修用接地開關(guān)殼體的結(jié)構(gòu)立體圖。
圖2、3、4是本實用新型檢修用接地開關(guān)殼體的結(jié)構(gòu)立體圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本實用新型的接地開關(guān)殼體作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
如圖2所示,本實用新型接地開關(guān)殼體的立體圖。本實用新型接地開關(guān)殼體的主要結(jié)構(gòu)包括:開口法蘭OF101,機(jī)構(gòu)室MH201,接地導(dǎo)體安裝座ES301~303,接地銅排固定支架EB401~403,開合操縱機(jī)構(gòu)連桿安裝座MS501~502,開合操縱機(jī)構(gòu)連桿固定銷孔MP601,電壓探測器安裝座VDS701,電弧觀察口LB801,充氣嘴GAS901,氣密計安裝座DW1001,觀察窗SF1101~1103。
本實用新型接地開關(guān)殼體的主體結(jié)構(gòu)由開口法蘭OF101和機(jī)構(gòu)室MH201組成。開口法蘭OF101用于與隔離開關(guān)殼體連接,形成封閉的內(nèi)部環(huán)境;機(jī)構(gòu)室MH201采用長方體形狀的殼體結(jié)構(gòu),相較圓柱形狀的殼體結(jié)構(gòu)體積小,SF6氣體耗氣量大幅度減小,其殼體外側(cè)用于安裝電、氣、操縱機(jī)構(gòu)等元器件,殼體內(nèi)側(cè)用于安裝操縱機(jī)構(gòu)的內(nèi)部連接元件。
本實用新型的開合操縱機(jī)構(gòu)安裝結(jié)構(gòu)由接地導(dǎo)體安裝座ES301~303、接地銅排固定支架EB401~403、曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu)安裝座MS501~502、連桿固定銷孔MP601。
接地導(dǎo)體安裝座ES301~303位于機(jī)構(gòu)室的頂部,用于安裝3個接地導(dǎo)體,3個接地導(dǎo)體的位置與隔離開關(guān)3個靜觸頭的位置相對應(yīng),接地導(dǎo)體與靜觸頭接觸時接地線路接通,接地導(dǎo)體與靜觸頭脫離時接地線路斷開。
接地銅排固定支架EB401~403分別位于接地導(dǎo)體安裝座ES301~303旁側(cè),用于安裝接地銅排,接地銅排的一端與3個接地導(dǎo)體連接,另一端接地。
曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu)安裝座MS501~502位于機(jī)構(gòu)室的側(cè)面,MS501用于安裝固定支撐桿,MS502用于安裝傳動軸,固定支撐桿和傳動軸的內(nèi)側(cè)端部安裝曲柄連桿滑塊,以實現(xiàn)接地的開合操作。
連桿固定銷孔MP601位于曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu)安裝座MS501的旁側(cè),固定支撐桿安裝后,裝入定位銷,使固定支撐桿完全固定,以防止開合操縱機(jī)構(gòu)運行時固定支撐桿轉(zhuǎn)動,而影響開合操縱機(jī)構(gòu)的運動精度。
開合操縱機(jī)構(gòu)運行時,傳動軸帶動曲柄連桿滑塊進(jìn)行往復(fù)運動,曲柄連桿滑塊則推動接地導(dǎo)體與隔離開關(guān)的觸頭接觸和脫離,當(dāng)接地導(dǎo)體與觸頭接觸時,接地開關(guān)接地,電流通過接地導(dǎo)體再經(jīng)由接地銅排導(dǎo)入地面,當(dāng)接地導(dǎo)體與觸頭脫離時,接地開關(guān)不接地。
本實用新型在機(jī)構(gòu)室內(nèi)側(cè)設(shè)置了電壓探測器安裝座VDS701,用于安裝電壓探測器,以實時、安全、準(zhǔn)確地探測內(nèi)部的電壓,并將電壓信息傳輸?shù)街骺刂乒竦氖静ㄆ?,示波器會對電壓波形進(jìn)行分析和調(diào)控,即可對內(nèi)部電場的安全狀態(tài)實時監(jiān)控,亦可用于開關(guān)設(shè)備故障的診斷。
由于高壓開關(guān)設(shè)備的內(nèi)部電弧故障時有發(fā)生,一旦發(fā)生,電弧周圍壓力增強(qiáng),并引起殼體內(nèi)部和周圍空氣的溫度急劇升高,會對人身及設(shè)備造成極大的危害,因此,本實用新型在機(jī)構(gòu)室外側(cè)設(shè)置了電弧觀察口LB801,用于觀察開合操縱機(jī)構(gòu)運行過程中的電弧狀態(tài),以根據(jù)情況需要及時檢查和清掃絕緣結(jié)構(gòu),從而有效防止內(nèi)部電弧故障的發(fā)生。
本實用新型在機(jī)構(gòu)室外側(cè)設(shè)置了充氣嘴GAS901和氣密計安裝座DW1001。充氣嘴GAS901用于安裝SF6氣體充氣閥,以向殼體內(nèi)部充注SF6氣體;氣密計安裝座DW1001用于安裝氣密計,以實時監(jiān)測殼體內(nèi)部SF6氣體壓力;氣密計與主控制柜連接,一旦殼體內(nèi)部SF6氣體壓力低于安全值,主控制柜便會向充氣閥發(fā)出充氣信號,及時向殼體內(nèi)部充注SF6氣體,從而保障開關(guān)設(shè)備的安全運行;如殼體內(nèi)部SF6氣體壓力不斷下降,可以根據(jù)設(shè)備情況及時對其進(jìn)行維修,從而降低SF6氣體的耗氣量。
本實用新型在機(jī)構(gòu)室外側(cè)設(shè)置了3個觀察窗SF1101~1103,每個觀察窗對應(yīng)一個接地導(dǎo)體的位置,用于觀察殼體內(nèi)部接地導(dǎo)體和開合操縱機(jī)構(gòu)的運行狀態(tài),以便于開關(guān)設(shè)備的維護(hù)和檢修。