CN101350506B - 真空绝缘开关装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种在以配电盘构成真空绝缘开关装置的场合，可抑制在各盘间的母线的干涉，可将母线并列设置地连接的真空绝缘开关装置。在以配电盘构成相分离地配置了真空双接点三位置式的开关(8)的母线分隔盘(B)、和位于该母线分隔盘(B)的两侧且相分离地配置了真空双接点三位置式的开关(8)的馈电盘(FR、FL)的真空绝缘开关装置中，上述母线分隔盘的第二相的开关(8)的一方的固定接点和上述邻接的一方的馈电盘(FL)的第二相的开关(8)的固定接点连接的第二相的母线(5B)，与上述母线分隔盘的第一相的开关的一方的固定接点和邻接的上述一方的馈电盘(FL)的第一相的开关的固定接点连接的第一相的母线(5A)的高度不同地配置。

Description

真空绝缘开关装置
技术领域
本发明涉及具有体积小、重量轻的性能，且可靠性高的真空绝缘开关装置，尤其涉及可进行母线分隔盘和馈电盘的母线连接的真空绝缘开关装置。
背景技术
在受电设备中，设置有容纳了用于断开负荷电流或事故电流的真空断路器，用于在进行带负荷的保养检修时确保操作人员的安全的断路器和接地开关，系统电压、电流的检测装置以及保护继电器等的封闭式配电盘(成为开关装置)。
这种开关装置的绝缘方式多种多样，除了过去使用空气绝缘、SF6气体的密封式的气体绝缘开关(GIS)外，目前从环境保护的观点出发正加速实现固体绝缘、压缩空气绝缘全真空绝缘方式的开关装置的零部件的小型化，其中，提出了容纳有利用环氧树脂浇铸模使具有断开或切断功能的真空双接点三位置式开闭开关部与真空绝缘了的接地开闭开关部一体化的开关装置的真空绝缘开关装置的方案(例如，参照专利文献1-日本特开2007-14086号公报(图3-图5))。
上述的真空开关装置将利用环氧树脂浇铸模使容纳了具有断开或切断功能的真空双接点三位置式开闭开关的真空容器和容纳了具有接地容器的开闭开关的真空容器一体化的开关装置容纳在机箱内部，由于体积小、重量轻且可靠性高，因而对于例如都市中的配电设备的重要设备可以满足小型、轻量化的要求。
另外，近年来，用户对受变电设备的要求趋于多样化。例如，就需求目的地而言，由于负荷的种类、运转条件根据其目的而不同，因而，虽然考虑到其要求的安全性、可靠性、运转维修及将来负荷的增加对配电系统进行了计划，但在该配电计划中，对于构成受变电设备的遮断器、断路器、接地开关等的控制以及电压、电流、电力等的监视计测也必须考虑。这种情况，重要之点在于如何减小上述设备及其控制和监视计测等的设置空间，如何抑制设置这些的投资。上述真空绝缘开关装置是对用户的这些多样化的要求可以灵活地满足，并且是小型、轻量且可靠性高的开关装置。
有关多种多样的开关装置的配电盘的构成虽然也由称为受电用、计测用、母线切换用、馈电用的各种各样的盘构成的组合组成，但是存在的问题在于：例如，在将具有断开或切断功能的真空双接点三位置式开闭开关作为母线分隔盘，并在该母线分隔盘上并列设置作为具有断开功能的真空开闭开关的馈电盘的场合，由于馈电盘FR、FL与用于母线分隔盘B和馈电盘的母线连接的连接器的配置因母线分隔盘的进深方向的尺寸和馈电盘的进深尺寸不同而不能用一条直线连接，因而，不能将各相的母线并列设置地连接在各盘的宽度方向上。
发明内容
本发明就是基于上述情况而提出的，其目的在于提供一种真空绝缘开关装置，该真空绝缘开关装置在以配电盘构成小型、轻量且可靠性高的真空绝缘开关装置的场合，可抑制在各盘间的母线的干涉，可将母线并列设置地连接。
为了达到上述目的，本发明第一方案的真空绝缘开关装置是，以配电盘构
成相分离地配置了真空双接点三位置式的开关的母线分隔盘，和位于该母线分隔盘的两侧、相分离地配置了真空双接点三位置式的开关的馈电盘；其特征是，把第一相到第三相的所述真空双接点三位置式的开关，在配电盘方向上分别并列地设置在所述母线分隔盘及所述馈电盘内，将上述母线分隔盘的第一相的开关的一方的固定接点和上述邻接的一方的馈电盘的第一相的开关的固定接点通过第一连接器用直线状的第一相母线连接，将上述母线分隔盘的第二相的开关的一方的固定接点和上述邻接的一方的馈电盘的第二相的开关的固定接点通过比上述第一连接器更长的第二连接器用直线状的第二相母线连接，把上述第二相母线相对于上述第一相母线分隔设置，将连接上述母线分隔盘的上述第三相的开关的一方的固定接点和上述邻接的一方的馈电盘的第三相的开关的固定接点的母线，及连接上述母线分隔盘的上述各相的开关的另一方的固定接点和上述邻接的另一方的馈电盘的各相的开关的固定接点的各个母线，通过连接器与第二相母线配置在同一高度。
本发明第二方案的真空绝缘开关装置以配电盘构成相分离地配置了真空双接点三位置式的开关的母线分隔盘，和位于该母线分隔盘的两侧且相分离地配置了真空双接点三位置式的开关的馈电盘，其特征是，把第一相到第三相的所述真空双接点三位置式的开关，在配电盘方向上分别并列地设置在所述母线分隔盘及所述馈电盘内，将上述母线分隔盘的第一相的开关的一方的固定接点和上述邻接的一方的馈电盘的第一相的开关的固定接点通过第一连接器用直线状的第一相母线连接，将上述母线分隔盘的第二相的开关的一方的固定接点和上述邻接的一方的馈电盘的第二相的开关的固定接点通过比上述第一连接器更长的第二连接器用直线状的第二相母线连接，把上述第二相母线相对于上述第一相母线分隔设置，将连接上述母线分隔盘的上述第三相的开关的一方的固定接点和上述邻接的一方的馈电盘的第三相的开关的固定接点的母线，及连接上述母线分隔盘的上述各相的开关的另一方的固定接点和上述邻接的另一方的馈电盘的各相的开关的固定接点的各个母线，通过连接器与第一相母线配置在同一高度。
本发明第三方案的真空绝缘开关装置是在第一或者第二方案中，其特征是，上述各母线分别是直线状的固体绝缘母线。
另外，本发明第四方案的真空绝缘开关装置是，以配电盘构成相分离地配
置了真空双接点三位置式的开关的母线分隔盘，和位于该母线分隔盘的两侧、相分离地配置了真空双接点三位置式的开关的馈电盘；其特征是，把第一相到第三相的所述真空双接点三位置式的开关，在配电盘方向上分别并列地设置在所述母线分隔盘及所述馈电盘内，将上述母线分隔盘的第一相的开关的一方的固定接点和上述邻接的一方的馈电盘的第一相的开关的固定接点通过连接器用直线状的母线连接，将上述母线分隔盘的第二相及第三相的开关的一方的固定接点和上述邻接的一方的馈电盘的第二相及第三相的开关的固定接点通过连接器用弯曲状的母线分别连接，将上述母线分隔盘的第一相的开关的另一方的固定接点和上述邻接的另一方的馈电盘的第一相的开关的固定接点通过连接器用直线状的母线连接，将上述母线分隔盘的第二相及第三相的开关的另一方的固定接点和上述邻接的另一方的馈电盘的第二相及第三相的开关的固定接点通过连接器用弯曲状的母线分别连接。
本发明第五方案的真空绝缘开关装置是在第一至第四方案的任何一个方案中，其特征是，上述母线分隔盘和馈电盘配置成使得上述开关的固定接点处于下侧，并在该开关的下侧以母线连接。
本发明第六方案的真空绝缘开关装置是在第一至第四方案的任何一个方案中，其特征是，上述母线分隔盘和馈电盘配置成使得上述开关的固定接点处于上侧，并在该开关的上侧以母线连接。
根据本发明，在以配电盘构成真空绝缘开关装置时，由于即使在各盘间的开关的进深尺寸不同也可以实现各盘间的母线连接，因而，不用变更各盘内的开关的进深方向的位置就能以配电盘构成。其结果，可以抑制安装面积的增加。
附图说明
图1是表示以配电盘构成母线分隔盘和馈电盘的本发明的真空开关装置的一个实施方式的立体图。
图2是构成图1所示的本发明的真空开关装置的一个实施方式的馈电盘的纵向侧剖视图。
图3是构成图2所示的本发明的真空开关装置的一个实施方式的馈电盘的正视图。
图4是构成图1所示的本发明的真空开关装置的一个实施方式的母线分隔盘的纵向侧剖视图。
图5是图1所示的本发明的真空开关装置的一个实施方式的后视图。
图6是图5所示的本发明的真空开关装置的一个实施方式的仰视图。
图7是本发明的真空绝缘开关装置的另一个实施方式的仰视图。
图8是构成图7所示的本发明的真空绝缘开关装置的另一个实施方式的母线的立体图。
图9是构成本发明的真空开关装置的再一个实施方式的馈电盘的纵向侧剖视图。
其中：
B-母线分隔盘，FR-馈电盘，FL-馈电盘，1-机箱，2-低压控制区域部，3-高压开关区域部，4-电缆区域部，5-母线，6-电缆接头，7-绝缘套，8-真空双接点三位置式开关，9-接地开关，10-电压检测器，11-操作装置。
具体实施方式
下面，使用附图说明本发明的真空开关装置的实施方式。
图1至图6是表示本发明的真空开关装置的一个实施方式的图，图1是表示以配电盘构成母线分隔盘和馈电盘的本发明的真空开关装置的一个实施方式的立体图，图2是图1的馈电盘的纵向侧剖视图，图3是图1的馈电盘的正视图，图4是图1的母线分隔盘的纵向侧剖视图，图5是图1所示的本发明的真空开关装置的一个实施方式的后视图，图6是图5所示的本发明的真空开关装置的一个实施方式的仰视图。
图1中，本发明的真空开关装置的一个实施方式以配电盘构成母线分隔盘B、配置在母线分隔盘B的右侧的馈电盘FR以及配置在母线分隔盘B的左侧的馈电盘FL。馈电盘FR、FL如图2及图3所示，在其机箱1内具备从上向下分别划分的低压控制区域部2、高压开关区域部3及母线、电缆区域部4。
在母线、电缆区域部4内，配置有固体绝缘的母线5、成为线路一侧的电缆接头6、绝缘套7等。另外，在高压开关区域部3内，配置有真空双接点三位置式的开关(真空双接点三位置式断开断路器)8、带真空接通容器的接地开关9、电压检测器10及操作装置11。
母线5通过固体绝缘而实现无气体化，确保了其操作性及安全性。另外，电压检测器10也用于检测因真空容器内的真空度降低而产生的电晕放电以提高保养检修性能。
其次，配置在上述高压开关区域部3内的真空双接点三位置式的开关8、带真空接通容器的接地开关9、电压检测器10如图2及图3所示，利用环氧树脂12一体地模压成形。由此，开关部通过单元化而实现了小型轻量化。该被单元化的三相开关部是并列设制在机箱1的宽度方向上的相分离构造，在其相间还配置有隔离层以防止产生相间短路故障。上述的模压成形件的外表面通过被涂覆的导电涂料接地而确保了接触地安全性。
若用图2对上述被单元化的开关部的详细构造进行进一步的说明，则真空双接点三位置式的开关8具有：具备绝缘筒的真空容器80、分别收放在真空容器80的两个固定接点81、它们的可动接点82，并构成双接点。
图2左侧的一方的固定接点81通过导体83与母线5连接。另外，图2右侧的一方的固定接点92通过导体84与电缆接头6连接。
一方的可动接点82和另一方的可动接点82用不锈钢等未经高温退火的金属增强的可动导体85连接。在该可动导体85上连接有真空绝缘操作杆86。该真空绝缘操作杆86通过金属波纹管87引导到真空容器80外，并与空气绝缘操作杆88连接。该空气绝缘操作杆88连接在利用操作装置11操作的操作杆111上。
一方的可动接点82和另一方的可动接点82停止在以下三个位置：用于利用操作杆111进行通电的闭合位置Y1，用于断开电流的断开位置Y2和用于确保检修作业的操作人员对雷电等电涌电压的安全的切断位置Y3。
另外，上述的空气绝缘操作杆88如图2所示，以橡胶或金属的波纹管89覆盖而与外部气体隔开。由此，空气绝缘操作杆88可确保对长期使用的绝缘可靠性。
其次，带真空接通容器的接地开关9如图2所示，具备：具有绝缘筒的真空容器91、固定在真空容器91内并与导体84连接的固定接点92、其可动接点93。该可动接点93上连接有真空绝缘操作杆94。该真空绝缘操作杆94通过金属波纹管95引导到真空容器91之外，并连接在接地开关用的绝缘操作杆112上。上述的真空容器80、91、操作杆使用不锈钢制品而使其耐环境性能提高。另外，如图3所示各可动接点93用导体96连接。
其次，向用于开关8的通电的闭合位置Y1，用于断开电流的断开位置Y2和用于确保检修作业的操作人员对雷电等的电涌电压的安全的切断位置Y3这三个位置的切换以及接地开关9的接通断开通过操作装置11进行操作。操作装置11大致由以下部件构成：用于将开关8的可动接点82切换操作到闭合位置Y1和断开位置Y2的第一操作机构200；用于将开关8的可动接点82切换操作到断开位置Y2和切断位置Y3的第二操作机构300；以及用于操作接地开关9的可动接点93的第三操作机构400。
图4表示母线分隔盘B的结构。在该图4中，与图2及图3所示的标号相同的标号表示相同或相当的部分。在本例子中，母线分隔盘B将真空双接点三位置式开关8用作真空双接点三位置式负荷断开切断器。并且，将该开关8的各固定接点81用导体83与各固体绝缘母线5连接，将接地开关9连接在上述各导体83上。
上述的馈电盘F在母线分隔盘B的两侧分别以配电盘并列构成馈电盘FR、FL时，用于馈电盘FR、FL和母线分隔盘B的母线连接的连接器的配置由于基于母线分隔盘B和馈电盘F的结构不同的进深方向(图2、图3的左右方向)的尺寸的差异而成为无法用一条直线连接的结构。下面，用图5及图6说明为消除这一点而以配电盘构成母线分隔盘B和馈电盘FR、FL时的母线连接结构。
图5是图1所示的本发明的真空绝缘开关装置的一个实施方式的后视图，图6是图5所示的本发明的真空开关装置的一个实施方式的仰视图，图6的下侧是正面。若在图6中从右到左将馈电盘F和母线分隔盘B和馈电盘F的各相分别设为第一相、第二相、第三相，则母线分隔盘B的各相的开关8的一方的固定接点(图5的下侧的固定接点)分别用连接器50及母线5A、5B、5C与一方的馈电盘FR的各相的开关8的固定接点一侧连接；另外，母线分隔盘B的各相的另一方的固定接点(图5的下侧的固定接点)分别用连接器50及母线5A、5B、5C与另一方的馈电盘FL的各相的固定接点一侧连接；特别是，在该例子中，与母线分隔盘B的第一相的固定接点连接的连接器50同连接母线分隔盘B的第二相的固定接点和馈电盘FL的第二相的固定接点的母线5B产生干涉。
为了防止这种干涉，如图5所示，馈电盘FL的第二相侧的母线5B使用比馈电盘FL的第一相侧的连接器50的长度更长的连接器50配置在与馈电盘FL的第一相侧的母线5A仅相隔高度H的下方。
此外，在图5及图6中，馈电盘FL的第三相的母线5C、馈电盘FR的第一相至第三相的母线5A、5B、5C虽然做成与馈电盘FL的第二相侧的母线5B相同的高度，但也可以将这些母线做成与馈电盘FL的第一相的母线5A的高度相同。
根据上述的本发明的一个实施方式，仅仅通过变更与母线分隔盘B邻接的馈电盘一侧至少一相的母线的高度，就能防止母线的干涉，就能以直线状的母线构成各个连接器间的母线。因此，在制作母线时，不用准备特殊模型等，只要变更长度即可满足要求。另外，有关高度方向，不用改变盘的高度，就能构成配电盘构成时的母线连接。其结果，可提供实现了安全性、作业性、低成本化的母线连接构造。
在配电盘构成时，在馈电盘的背面具有柱子和设备，在不能将配电盘的正面做成同一个面的场合，虽然与比母线分隔盘B的前面相比必须使馈电盘突出在前方，但在该场合也存在仅通过改变母线的长度即可满足要求，安装时的互换性良好等的优点。
图7及图8表示本发明的真空绝缘开关装置的另一实施方式，图7是本发明的真空绝缘开关装置的另一个实施方式的仰视图，图8是构成图7所示的本发明的真空绝缘开关装置的另一个实施方式的母线的立体图。在这些图中，与图5和图6所示的标号相同的标号表示相同或相当的部分。
本实施方式在母线分隔盘B的各相的开关8的一方的固定接点(图7下侧的固定接点)和一方的馈电盘FR的各相的开关8的固定接点的母线连接中，第一相的母线由通过连接器50连接的直线状的母线5A构成，第二相及第三相的母线由通过连接器50连接的弯曲状的母线5B、5C构成。
另外，在母线分隔盘B的各相的开关8的另一方的固定接点(图7上侧的固定接点)和一方的馈电盘FL的各相的开关8的固定接点的母线连接中，第一相的母线由通过连接器50连接的直线状的母线5A构成，第二相及第三相的母线由通过连接器50连接的弯曲状的母线5B、5C构成。
根据上述本发明的另一实施方式，在母线分隔盘B和与其邻接的馈电盘FR、FL的配电盘构成中，为了防止母线的干涉，可以分别用一条直线状的母线5A和两条弯曲状的母线5B、5C进行母线连接。另外，由于能够确保母线间的相间绝缘距离，也能适用于需要大电流的场合。另外，关于高度方向，不用改变盘的高度就能构成配电盘构成时的母线连接。其结果，可提供实现了安全性、作业性、低成本化的母线连接构造。
另外，在配电盘构成时，在馈电盘的背面具有柱子和设备，在不能将配电盘的正面做成同一个面的场合，虽然与比母线分隔盘B的前面相比必须使馈电盘突出在前方，但在该场合也存在仅通过改变母线的长度即可满足要求，安装时的互换性良好等的优点。
另外，在上述的实施方式中，虽然对将电缆接头6配置在前面一侧的形式进行了说明，但如图9所示，对于将电缆接头6配置在背面一侧的形式也可以适用本发明。另外，如图9所示，在将馈电盘FR、FL的开关8的固定接点配置在上侧，同样地将母线分隔盘B的开关的固定接点配置在上侧，将母线分隔盘B和与其邻接的馈电盘FR、FL由各开关的上方一侧进行母线连接的形式的场合，也可以适用本发明。即，采用图5、图6及图7、图8所示的母线连接结构就可以避免母线的干涉地以配电盘构成母线分隔盘B和与其邻接的馈电盘FR、FL。
在这种情况下，也能得到与上述实施方式同样的效果。

Claims (8)

1.一种真空绝缘开关装置，以配电盘构成相分离地配置了真空双接点三位置式的开关的母线分隔盘，和位于该母线分隔盘的两侧且相分离地配置了真空双接点三位置式的开关的馈电盘，其特征在于，
把第一相到第三相的所述真空双接点三位置式的开关，在配电盘方向上分别并列地设置在所述母线分隔盘及所述馈电盘内，
将上述母线分隔盘的第一相的开关的一方的固定接点和上述邻接的一方的馈电盘的第一相的开关的固定接点通过第一连接器用直线状的第一相母线连接，
将上述母线分隔盘的第二相的开关的一方的固定接点和上述邻接的一方的馈电盘的第二相的开关的固定接点通过比上述第一连接器更长的第二连接器用直线状的第二相母线连接，把上述第二相母线相对于上述第一相母线分隔设置，
将连接上述母线分隔盘的上述第三相的开关的一方的固定接点和上述邻接的一方的馈电盘的第三相的开关的固定接点的母线，及连接上述母线分隔盘的上述各相的开关的另一方的固定接点和上述邻接的另一方的馈电盘的各相的开关的固定接点的各个母线，通过连接器与第二相母线配置在同一高度。
2.一种真空绝缘开关装置，以配电盘构成相分离地配置了真空双接点三位置式的开关的母线分隔盘，和位于该母线分隔盘的两侧且相分离地配置了真空双接点三位置式的开关的馈电盘，其特征在于，
把第一相到第三相的所述真空双接点三位置式的开关，在配电盘方向上分别并列地设置在所述母线分隔盘及所述馈电盘内，
将上述母线分隔盘的第一相的开关的一方的固定接点和上述邻接的一方的馈电盘的第一相的开关的固定接点通过第一连接器用直线状的第一相母线连接，
将上述母线分隔盘的第二相的开关的一方的固定接点和上述邻接的一方的馈电盘的第二相的开关的固定接点通过比上述第一连接器更长的第二连接器用直线状的第二相母线连接，把上述第二相母线相对于上述第一相母线分隔设置，
将连接上述母线分隔盘的上述第三相的开关的一方的固定接点和上述邻接的一方的馈电盘的第三相的开关的固定接点的母线，及连接上述母线分隔盘的各相的开关的另一方的固定接点和上述邻接的另一方的馈电盘的各相的开关的固定接点的各个母线，通过连接器与第一相母线配置在同一高度。
3.根据权利要求1或2所述的真空绝缘开关装置，其特征在于，
上述各母线分别是直线状的固体绝缘母线。
4.一种真空绝缘开关装置，以配电盘构成相分离地配置了真空双接点三位置式的开关的母线分隔盘，和位于该母线分隔盘的两侧且相分离地配置了真空双接点三位置式的开关的馈电盘，其特征在于，
把第一相到第三相的所述真空双接点三位置式的开关，在配电盘方向上分别并列地设置在所述母线分隔盘及所述馈电盘内，
将上述母线分隔盘的第一相的开关的一方的固定接点和上述邻接的一方的馈电盘的第一相的开关的固定接点通过连接器用直线状的母线连接，
将上述母线分隔盘的第二相及第三相的开关的一方的固定接点和上述邻接的一方的馈电盘的第二相及第三相的开关的固定接点通过连接器用弯曲状的母线分别连接，
将上述母线分隔盘的第一相的开关的另一方的固定接点和上述邻接的另一方的馈电盘的第一相的开关的固定接点通过连接器用直线状的母线连接，
将上述母线分隔盘的第二相及第三相的开关的另一方的固定接点和上述邻接的另一方的馈电盘的第二相及第三相的开关的固定接点通过连接器用弯曲状的母线分别连接。
5.根据权利要求1、2或4所述的真空绝缘开关装置，其特征在于，
上述母线分隔盘和馈电盘配置成使得上述开关的固定接点处于下侧，并在该开关的下侧以母线连接。
6.根据权利要求3所述的真空绝缘开关装置，其特征在于，
上述母线分隔盘和馈电盘配置成使得上述开关的固定接点处于下侧，并在该开关的下侧以母线连接。
7.根据权利要求1、2或4所述的真空绝缘开关装置，其特征在于，
上述母线分隔盘和馈电盘配置成使得上述开关的固定接点处于上侧，并在该开关的上侧以母线连接。
8.根据权利要求3所述的真空绝缘开关装置，其特征在于，
上述母线分隔盘和馈电盘配置成使得上述开关的固定接点处于上侧，并在该开关的上侧以母线连接。
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