一種戶外橫向排列的高壓開關(guān)和熔斷器組合氣箱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及高壓電氣開關(guān)設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種用于配電網(wǎng)戶外緊湊型智能變電站的高壓開關(guān)氣箱。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)的配電網(wǎng)中,還存在柱上開關(guān)設(shè)備,特別是農(nóng)村10kV配電網(wǎng)中,由柱上高壓開關(guān)、柱上高壓跌落式熔斷器、高壓避雷器、柱上變壓器、低壓配電箱等組成變電站系統(tǒng)。該系統(tǒng)中的設(shè)備零散分布在柱上高臺(tái),電氣設(shè)備裸露在空氣中,設(shè)備銹蝕、老化和易受外力破壞等問題難以解決,裸露帶電導(dǎo)體故障和安全隱患多,造成帶電作業(yè)不便,配電變壓器運(yùn)行的安全性、可靠性差,同時(shí)運(yùn)行維護(hù)管理不便,運(yùn)行和維護(hù)工作的難度與復(fù)雜度高。公開號(hào)201781218U公開了一種負(fù)荷開關(guān)及熔斷器組合柜,將負(fù)荷開關(guān)置于六氟化硫氣體絕緣氣箱中,熔斷器置于由環(huán)氧樹脂組成的熔倉(cāng)中,位于氣箱的下部。該專利文獻(xiàn)公開的技術(shù)方案集成了高壓負(fù)荷開關(guān)和熔斷器,但還存在集成度低和不能滿足戶外運(yùn)行條件的問題,如熔倉(cāng)暴露在空氣中,高度過高不利于運(yùn)行維護(hù)。由于農(nóng)村地區(qū)電力負(fù)載比較分散,為了節(jié)約投資需要解決系統(tǒng)的擴(kuò)容問題和多回路出線問題。公開號(hào)103378564A公開了一種電纜分支箱氣箱,公開了負(fù)荷開關(guān)和多回路出線的技術(shù)方案,但沒有考慮熔斷器等元器件的集成。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種戶外緊湊型智能變電站的高壓開關(guān)氣箱,以解決現(xiàn)有技術(shù)中柱上開關(guān)設(shè)備元器件種類多、零散分布帶來的集成度低、運(yùn)行維護(hù)不方便等問題。本實(shí)用新型的主要構(gòu)思是:采用一體化、組合式的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),氣箱密封、六氟化硫氣體絕緣、表面屏蔽,充分保障人身安全和設(shè)備的運(yùn)行安全。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種戶外橫向排列的高壓開關(guān)和熔斷器組合氣箱,包括熔倉(cāng)室1、開關(guān)室2、三工位高壓開關(guān)3、滅弧線圈4、高壓進(jìn)線套管5、出線套管、擴(kuò)展套管或高壓內(nèi)錐、氣壓表座15、隔板16、泄壓套件17、干燥組件21,其特征在于:熔倉(cāng)室1和開關(guān)室2呈水平排列共用一個(gè)氣箱,熔倉(cāng)室1和開關(guān)室2之間設(shè)有隔板16,隔板16與后板有1~2毫米的間隙。C相熔倉(cāng)9、B相熔倉(cāng)12、A相熔倉(cāng)11呈品字形分布,隔板16設(shè)有扣接孔32、上過線窗33、下過線窗34、定位方孔35,后板23設(shè)有扣件22與扣接孔32配合固定后板23。絕緣子支架一端嵌入在定位方孔35內(nèi),焊接固定,絕緣子20安裝在絕緣子支架上,C相熔倉(cāng)進(jìn)線銅排25固定在絕緣子20,B相熔倉(cāng)進(jìn)線銅排39固定在B相支撐絕緣子40上。C相熔倉(cāng)進(jìn)線銅排25、B相熔倉(cāng)進(jìn)線銅排39和A相熔倉(cāng)進(jìn)線銅排24均穿過隔板16的下過線窗34分別與三工位高壓開關(guān)3的C相動(dòng)刀座38、B相動(dòng)刀座37、A相動(dòng)刀座36連接。C相接地排10、B相接地排13和A相接地銅排14分別與C相熔倉(cāng)9的接地端、B相熔倉(cāng)12的接地端和A相熔倉(cāng)11的接地端連接并穿過隔板16的上過線窗33與三工位高壓開關(guān)3的接地端靜刀座相連。高壓進(jìn)線套管5通過銅排連接三工位高壓開關(guān)3的靜刀座19,A、B、C三相平行分布。C相出線套管6與C相熔倉(cāng)9的出線端用銅排連接,B相出線套管7與B相熔倉(cāng)12的出線端用銅排連接,A相出線套管8與A相熔倉(cāng)11的出線端用銅排連接。C相擴(kuò)展套管29、B相擴(kuò)展套管30、A相擴(kuò)展套管31分別與C相出線套管6、B相出線套管7、A相出線套管8的接線端用銅排連接或分別與C相熔倉(cāng)9的出線端、B相熔倉(cāng)12的出線端、A相熔倉(cāng)11的出線端用銅排連接。C相熔倉(cāng)出線銅排26、B相熔倉(cāng)出線銅排27、A相熔倉(cāng)出線銅排28分別與C相出線套管6、B相出線套管7、A相出線套管8相連。
[0005]C相擴(kuò)展套管29、B相擴(kuò)展套管30、A相擴(kuò)展套管31可以連接避雷器或高壓PT。熔倉(cāng)室1或開關(guān)室2底板還可以增加一組高壓內(nèi)錐,分別與C相熔倉(cāng)9的出線端、B相熔倉(cāng)12的出線端、A相熔倉(cāng)11的出線端或三工位高壓開關(guān)3的C相動(dòng)刀座38、B相動(dòng)刀座37、A相動(dòng)刀座36連接。采用上述連接方式,可以將高壓開關(guān)氣箱通過套管與變壓器連接,不需要使用電纜連接,簡(jiǎn)化了連接方式,減少了安裝空間并節(jié)約了成本。連接熔倉(cāng)室1或開關(guān)室2底板的擴(kuò)展內(nèi)錐,可以比使用套管連接節(jié)省空間,同時(shí)在不需要該擴(kuò)展時(shí),可以用堵頭封住??梢栽陂_關(guān)室2底板增加的一組高壓內(nèi)錐還可以與三工位高壓開關(guān)3的靜刀座19連接,做為高壓進(jìn)線端,實(shí)現(xiàn)雙母線連接功能。
[0006]氣壓表座15用于氣箱的抽真空,灌注六氟化硫氣體或其它絕緣氣體,以及連接氣壓表或密度表。連接密度傳感器時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)氣箱內(nèi)的絕緣氣體的絕緣能力的遠(yuǎn)程監(jiān)控。
[0007]由于導(dǎo)通時(shí)電動(dòng)力的存在,連接導(dǎo)線強(qiáng)度不夠的情況下會(huì)產(chǎn)生振蕩,破壞氣箱內(nèi)部的電場(chǎng)分布,影響絕緣相間和相地間的絕緣能力。因此不建議使用軟銅線做為連接導(dǎo)線。由于農(nóng)村配電網(wǎng)柱上開關(guān)容量較小,額定電流一般不超過630A,大部分額定電流小于100A,可以選用圓柱形銅導(dǎo)線代替銅排。小電流的情況下圓柱形銅導(dǎo)線更利于折彎加工,利于組織生產(chǎn)。由于B相熔倉(cāng)進(jìn)線銅排39、C相熔倉(cāng)進(jìn)線銅排25的距離相對(duì)于A相較長(zhǎng)并且平行分布,為了預(yù)防銅排的振蕩現(xiàn)象降低絕緣能力,采用了支撐絕緣子20、B相支撐絕緣子40進(jìn)行加固。
[0008]為了提高后板強(qiáng)度,后板23上的扣接孔32與隔板16上的扣件22采取了過盈配合。為了便于裝配,扣件22前端采用圓弧形結(jié)構(gòu)。
[0009]熔倉(cāng)和開關(guān)室橫向排列降低了氣箱的高度,熔倉(cāng)的品字形分布減少了氣箱的寬度,上述布局解決了開關(guān)和熔倉(cāng)的集成及小型化的技術(shù)問題。隔板16加強(qiáng)了氣箱的強(qiáng)度,扣件22與扣接孔32配合的設(shè)計(jì)解決了氣箱充氣后由于氣溫變化帶來的氣壓變化導(dǎo)致的氣箱變形問題,同時(shí)便于生產(chǎn)組裝。
[0010]泄壓套件17防止故障時(shí)產(chǎn)生的高壓氣流對(duì)設(shè)備和人員的傷害,避免故障的擴(kuò)大。干燥組件21解決了氣箱中殘留水汽對(duì)電氣性能的影響。泄壓套件17中的泄壓薄板是0.5~1毫米厚鋁板,優(yōu)選0.8毫米的鋁板。泄壓套件17的泄壓薄板還可以選用透明材料,如鋼化玻璃、有機(jī)玻璃等。由于泄壓套件17位于三工位高壓開關(guān)3上方,在采用透明材料后可以實(shí)現(xiàn)三工位高壓開關(guān)3的斷口可視化。便于運(yùn)行和維護(hù)人員觀察到三工位高壓開關(guān)3的動(dòng)刀位置。
[0011 ] 氣箱內(nèi)可以充干燥空氣或六氟化硫氣體或其它絕緣氣體,提高三工位高壓開關(guān)3、熔倉(cāng)及導(dǎo)電器件的絕緣能力。
[0012]由于高壓三工位開關(guān)、高壓熔倉(cāng)采用橫排結(jié)構(gòu)后,氣箱的高度得到了顯著降低,同時(shí)還可以在氣箱的底部增加1組或2組擴(kuò)展內(nèi)錐,用于配電負(fù)載的擴(kuò)容,可以降低系統(tǒng)擴(kuò)容成本。同時(shí)底部增加擴(kuò)展內(nèi)錐還可以降低與變壓器集成時(shí)的裝配難度。
[0013]采用上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果:
[0014]1、與現(xiàn)有柱上開關(guān)電器的零散分布相比,采用氣箱將高壓三工位開關(guān)、高壓熔倉(cāng)等電器元件集成到一起,并采用六氟化硫氣體絕緣,提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和絕緣水平,顯著減少了占用空間,方便運(yùn)行人員的維護(hù)同時(shí)降低了維護(hù)工作量。
[0015]2、高壓三工位開關(guān)、高壓熔倉(cāng)采用橫排結(jié)構(gòu)后,氣箱的高度得到了顯著降低,同時(shí)還可以在氣箱的底部增加1組或2組擴(kuò)展內(nèi)錐,用于配電負(fù)載的擴(kuò)容,可以降低系統(tǒng)擴(kuò)容成本。
[0016]3、采用氣箱結(jié)構(gòu),高壓三工位開關(guān)、高壓熔倉(cāng)實(shí)現(xiàn)了免維護(hù)。氣箱一體化設(shè)計(jì),沒有帶電導(dǎo)體裸露在空氣中,減少了維護(hù)工作量,提高了