CN101425662B - 一种金属全封闭真空开关柜 - Google Patents

Abstract

一种金属全封闭真空开关柜，包括手车室、主母线室、电缆室和仪表室；仪表室位于柜体上部的前半部位，设有微机保护装置；手车室位于柜体的中部、内设手车式直空断路器，主母线室位于柜体上部的后半部位，内设绝缘套管和上触头盒；外引矩形母线由柜体外穿过绝缘套管的中心母线孔并转接圆形母线与上触头盒连接，上触头盒与手车式真空断路器相对应的上出线触臂插入连接，其下出线触臂分别对应与电缆室上部的下触头盒插入连接；下触头与A、B、C三相互感器的一次侧入端相连接，互感器一次侧出端外接用电设备的同时通过导线与接地开关相连接。本发明设计科学、合理、简单、紧凑、严密，经济适用，适于机关、学校、医院、宾馆等配电间使用。

Description

一种金属全封闭真空开关柜

技术领域

本发明涉及的是电力开关柜，具体的是一种小型轻便、功能齐全、性能稳定、可靠的金属封闭开关柜。

背景技术

12kV开关柜是电力系统必有且常用的设备，起着控制电力的输入、输出安全运转的作用，并为电力设备检修提供安全保证。也是输变电正常运行的有力保障。

然而目前通用的12kV中置式开关柜，体积庞大，占用面积大，耗材自然就多，相当笨重，搬运、安装均不方便，总的来讲现用的开关柜制做成本高，费时费力，浪费了资源和能源，安装复杂，平日维护量也大，有较多需要完善和改进之处。

发明内容

本发明的目的是针对目前通常使用的开关柜体积庞大，占地面积大，安装不便，消耗大量资源能源，总体成本较高等问题，而提供体积小巧，占地少，重量轻，功能齐全性能稳定的一种金属全封闭真空开关柜。

采用的技术方案是：

一种金属全封闭真空开关柜，包括柜体和装在柜体中的手车室、主母线室、电缆室和仪表室；所述仪表室位于柜体上部的前半部位，仪表室设置有前板面，前板面上装设有微机保护装置及启动、关闭、检测和控制按钮开关，通过导线微机保护装置与手车室的手车式真空断路器的对应端相连接。

手车室位于柜体的中部、手车室装设有手车式真空断路器，其结构特点是：

所述的主母线室位于柜体上部的后半部位，主母线室包括外引矩形母线、圆形母线、绝缘套管和上触头盒；主母线室的一个侧面由上至下分别设置有A、B、C三相三个相同的绝缘套管，绝缘套管的中心设置有母线孔，主母线室正面的下部并列设置有A、B、C三相三个相同的上触头盒；

上述外引矩形母线由柜体外穿过绝缘套管的中心母线孔并转接圆形母线与上触头盒固定连接，上触头盒通过导体与手车式真空断路器相对应的上出线触臂插入连接，手车式真空断路器的三相下出线触臂分别对应与电缆室上部的下触头盒插入连接；

所述电缆室位于柜体的中下部位的后面，电缆室包括下触头盒，接地开关，互感器和避雷器；上述与A、B、C三相对应的下触头盒通过导线与A、B、C三相互感器的一次侧入端相连接，互感器一次侧出端外接用电设备的同时通过导线与接地开关相连接，接地开关的接地联锁杆的一端与接地开关固定连接，接地联锁杆的另一端装设在柜体正面板的中下部位，与正面板转动连接；互感器的二次侧与仪表室相关的仪表连接，作为指示控制用。

上述绝缘套管为C型平板式结构，绝缘套管分别设有上套和下套，上套和下套为插接连接。

上述电缆室内设有绝缘罩，将下触头盒、互感器和接地开关一并罩设在内，绝缘罩的下面设有避雷器，避雷器的地端与柜体连接，柜体接地。

上述外引矩形主母线通过压制成的分支圆形母线与上触头盒相连接。

上述的上、下触头盒、避雷器、互感器和接地开关均采用公知技术制成的体积小巧的部件。

上述的手车式真空断路器已另行申请了专利。

本发明的使用方法：

本发明安装在配电间，A、B、C三相进户线从主母线室的绝缘套管的母线孔进入后转接圆形母线，到达上触头盒上，从上触头盒到手车断路器的上触臂，上触臂与下触臂分别与真空灭弧室的静、动端连接，因此上、下触臂便是控制供电回路通断的关键组成部件，由下触臂连接电缆室的下触头，电缆室的下触头与互感器的一次侧入端相连接，互感器的一次侧的出端接到外部用电设备，这就构成三相交流电运行回路。

接地开关是为了检修时当手车在试验位置时接地开关接地以保证安全，避雷器是防雷击。

本发明采用微机保护装置，当回路出现断相，错相，过电压过负荷，欠电压等故障时由微机保护装置发出信号令手车式断路器动作而切断整个通电回路。

本发明的特点：

1、额定电压12kV；额定电流1250A；额定短路开断电流31.5kA；额定短路关合电流80kA；额定短时耐受电流31.5kA；额定短路电流持续时间4s。

2、柜体外形尺寸

宽550mm，深1100mm，高2000mm，体积小巧，安装面积只有KYN28-12中置式开关柜的一半。

3、柜体的外壳采用进口敷铝锌薄钢板，经CNC机床加工，并采取双重折边工艺，这样使整个柜体不仅具有精度高，很强的抗腐蚀与抗氧化作用，而且由于采用多重折边工艺，使柜体比其它同类设备柜体重量轻，机械强度高，外形美观，为中置式布置。

4、真空断路器灭弧室采用全封闭极柱固封结构，真空灭弧室与断路器手车触臂用环氧树脂浇注成一个整体，无外漏导电体。相间距离150mm，绝缘等级高，真空断路器完全绝缘封闭，比现有的KYN28中置柜有较大的提高，无绝缘击穿点。并减少了导电接触面和发热点，由于真空灭弧室与手车触臂一体化，手车制作规范、准确，便于互换。手车式断路器仅为95kg，与其它断路器相比质量轻，运输、搬运和安装都极为方便。

5、触头盒设计结构合理，爬电距离大于240mm，主母线采用80x10矩形母线，主母线到触头盒分支线采用圆形导体，电场分布均匀，电气间隙大于125mm，对圆导体进行硫化处理，电气性能良好。

绝缘套管为“C”型平板式结构，爬电距离大，分支线与板体侧板距离大，电气性能安全。

6、电缆接线高度大于750mm，外接电缆非常方便，电流互感器为大爬距隔板式。加大了相间放电距离尺寸，并对带电体用绝缘罩包容，使电缆室无外漏的带电体，带电运行时意外触碰没有任何危险。接地开关非常小巧，操作方便、省力，接地开关接触时，当短路电流出现时，由于采用特殊电功力补偿方式，使接地开关承受短路电流能力非常强。

7、尽管柜形非常小，由于真空断路器手车高度比较小，使仪表室内的空间仍然很大，满足各种保护仪表的装机要求。

本发明设计科学、合理、富有创意、结构简单、紧凑、严密，成本低廉，经济适用，搬运安装方便，具有较好的发展前景，本发明适用于机关、学校、医院、宾馆等配电间使用。

附图说明

图1是本发明主体结构示意图。

图2是图1左视示意图。

图3是本发明绝缘套管结构示意图。

图4是图3的A-A剖视示意图。

图5是图3的B-B剖视示意图。

具体实施方式

实施例

一种金属全封闭真空开关柜，包括柜体6和装在柜体6中的手车室11、主母线室3、电缆室13和仪表室5；柜体6的外型尺寸为宽550mm，深1100mm，高2000mm，体积小巧，采用进口敷铝锌薄钢板冲制而成，所述仪表室5位于柜体6上部的前半部位，仪表室5设置有前板面，前板面上装设有微机保护装置，启动、关闭、检测和控制按钮开关，通过导线微机保护装置的相应端与手车室11的手车式真空断路器19的对应端相连接。

手车室11位于柜体6的中部、手车室11装设有手车式真空断路器19，所述的主母线室3位于柜体6上部的后半部位，主母线室3包括绝缘套管1和上触头盒2；主母线室3的一个侧面由上至下分别设置有A、B、C三相三个相同的绝缘套管1，绝缘套管1为“C”型平板式结构，绝缘套管1分别设有上套14和下套15，上套14和下套15为插接连接；绝缘套管1的中心设有母线孔4；

主母线室3正面的下部并列设置有A、B、C三相三个相同的上触头盒2；

矩形母线由柜体6外穿过绝缘套管1的中心母线孔4并转接圆形母线与上触头盒2固定连接，通过导体上触头盒2与手车式真空断路器19相对应的上出线触臂7插入连接，手车式真空断路器19的三相三个下出线触臂8分别对应与电缆室13上部的下触头盒9插入连接；

电缆室13位于柜体6的中下部位的后面，电缆室13包括下触头盒9，接地开关16，互感器12和避雷器17；上述与A、B、C三相对应的下触头盒9通过导体与A、B、C三相互感器12的一次侧入端相连接，互感器12的一次侧出端外接用电设备的同时通过导线与接地开关16相连接，接地开关16的接地联锁杆18的一端与接地开关16固定连接，接地联锁杆18的另一端装设在柜体6正面板的中下部位，与正面板转动连接；互感器12的二次侧与微机保护装置等相关的仪表连接，作为指示控制用。

电缆室13内设有绝缘罩10，将下触头盒9、互感器12和接地开关16一并罩设在内，绝缘罩10的下面设有避雷器17，避雷器17的地端与柜体6连接，柜体6接地。电气性能非常安全。

Claims (4)

1.一种金属全封闭真空开关柜，包括柜体(6)和装在柜体(6)中的手车室(11)、主母线室(3)、电缆室(13)和仪表室(5)；所述仪表室(5)位于柜体(6)上部的前半部位，仪表室(5)设置有前板面，前板面上装设有微机保护装置及启动、关闭、检测和控制按钮开关，通过导线微机保护装置的相应端与手车室(11)的手车式真空断路器(19)的对应端相连接；手车室(11)位于柜体(6)的中部、手车室(11)装设有手车式真空断路器(19)，其特征在于：

所述的主母线室(3)位于柜体(6)上部的后半部位，主母线室(3)包括外引矩形母线、圆形母线、绝缘套管(1)和上触头盒(2)；主母线室(3)的一个侧面由上至下分别设置有A、B、C三相三个相同的绝缘套管(1)，绝缘套管(1)的中心设有母线孔(4)；主母线室(3)正面的下部并列设置有A、B、C三相三个相同的上触头盒(2)；

所述外引矩形母线由柜体(6)外穿过绝缘套管(1)的中心母线孔(4)并转接圆形母线与上触头盒(2)固定连接，通过导体上触头盒(2)与手车式真空断路器(19)相对应的上出线触臂(7)插入连接，手车式真空断路器(19)的三相下出线触臂(8)分别对应与电缆室(13)上部的下触头盒(9)插入连接；

所述电缆室(13)位于柜体(6)的中下部位的后面，电缆室(13)包括下触头盒(9)，接地开关(16)，互感器(12)和避雷器(17)；上述与A、B、C三相对应的下触头盒(9)通过导线与A、B、C三相互感器(12)的一次侧入端相连接，互感器(12)的一次侧出端外接用电设备的同时通过导线与接地开关(16)相连接，接地开关(16)的接地联锁杆(18)的一端与接地开关(16)固定连接，接地联锁杆(18)的另一端装设在柜体(6)正面板的中下部位，与正面板转动连接。

2.根据权利要求1所述的一种金属全封闭真空开关柜，其特征在于：上述绝缘套管(1)为“C”型平板式结构，绝缘套管(1)分别设有上套(14)和下套(15)，上套(14)和下套(15)为插接连接。

3.根据权利要求1所述的一种金属全封闭真空开关柜，其特征在于：上述电缆室(13)内设有绝缘罩(10)，将下触头盒(9)、互感器(12)和接地开关(16)一并罩设在内，绝缘罩(10)的下面设有避雷器(17)，避雷器(17)的地端与柜体(6)连接，柜体(6)接地。

4.根据权利要求1所述的一种金属全封闭真空开关柜，其特征在于：上述外引矩形主母线通过压制成的分支圆形母线与上触头盒(2)相连接。

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