CN101465524A - 开关机构 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提供耐环境性良好的开关机构。在盘主体(1)的后半部通过底部(1A)、顶部(1B)、侧部(1C)和隔壁部(1F)划分形成高压母线室(2)，在上述盘主体(1)的前半部通过密封盖(3)划分形成高压设备室(4)，而且在上述高压设备室(4)的下方与正面门(1D)的后侧之间划分形成低压控制室(5)，在背面门(1E)的下部设置第一吸气口(9)和第一过滤器(10)，在上述隔壁部(1F)下部的与上述低压控制室(5)对应的部分设置第二吸气口(11)和第二过滤器(12)，而且，在上述隔壁部(1F)的与上述高压设备室(4)的上部分对应的部分设置吸气排气口(13、15)和过滤器(14、16)，在上述顶部(1B)的与上述高压母线室(4)相对的部分设置第一排气口(17)，而且，在上述顶部(1B)的与上述低压控制室(5)相对的部分设置第二排气口(18)。

Description

开关机构
技术领域
本发明涉及具有容纳用固体绝缘物绝缘且其表面被接地层覆盖的固体绝缘母线、高压设备、低压控制设备的各室的开关机构，涉及使用固体绝缘母线且提高了高压设备室的防尘性的开关机构。
背景技术
现有技术中有如下技术方案，为了对在配电盘内的前后划分的上下多层的遮断器室、电缆室以及在盘内的中央划分的主母线室，确保作为封闭配电盘所要求的各室的独立、隔离，并提高盘内的换气及防止内部事故的扩大的可靠性，而将从在盘前面开口的上层侧的换气空气导入口向盘内导入的外部气体从吸气管道引入上层侧的遮断器室内，在冷却了遮断器的通电部之后，通过在盘的顶壁开口的排出口向外部排出，并且，将从底座侧的换气空气导入口导入的外部气体经由下层侧的遮断器室、电缆室及分支吸气管道引入主母线室及上层侧的电缆室，在冷却了各室内的设备、电缆、母线之后，经由排气管道通过在盘的顶壁开口的排出口向外部排出(例如，参照专利文献1)。而且，为了向盘内引入空气，根据需要也可以在换气空气的导入口或排出口设置送风风扇来进行强制换气。
专利文献1：日本特开2000-228803号公报。
为了提高封闭配电盘(开关机构)的可靠性，采用了向其盘内导入空气并排出的方式，但是开关机构有时设置在各种环境下。设置位置处的环境对开关机构中的设备的寿命的影响大，尤其重污损区域中的粉尘、盐害及结露对设备的寿命带来很大影响。而且，设备的检修周期也短，还需要内部的清扫。
虽然要求尽可能不受在这种设置位置处的环境的影响的开关机构，但现状是不存在足够满足该要求的开关机构。
发明内容
本发明是基于上述背景而做出的，其目的在于提供一种耐环境性良好的开关机构。
为了达到上述目的，第一发明的开关机构的特征在于，在盘主体的后半部通过底部、顶部、侧部和隔壁部划分形成高压母线室，在上述盘主体的前半部通过密封盖划分形成高压设备室，而且在上述高压设备室的下方或上方与正面门的后侧之间划分形成低压控制室，在背面门的下部设置第一吸气口和第一过滤器，在上述隔壁部下部的与上述低压控制室对应的部分设置第二吸气口和第二过滤器，而且，在上述隔壁部的与上述高压设备室的上部分对应的部分设置吸气排气口和过滤器，在上述顶部的与上述高压母线室相对的部分设置第一排气口，而且，在上述顶部的与上述低压控制室相对的部分设置第二排气口。
另外，第二发明是在第一发明的基础上，其特征在于，上述第二吸气口具有比上述第一吸气口的开口面积小的开口面积，设在上述第二吸气口的过滤器具有比上述第一过滤器的过滤粒度小的过滤粒度。
还有，第三发明是在第一或第二发明的基础上，上述吸气排气口具有比上述第二吸气口的开口面积小的开口面积，设在上述吸气排气口的过滤器具有比上述第二过滤器的过滤粒度小的过滤粒度。
另外，第四发明是在第三发明的基础上，其特征在于，设在上述吸气排气口的过滤器为透气膜。
而且，第五发明是在第一至第四发明的任意一个的基础上，其特征在于，在上述盘主体的前半部通过密封盖配置有上下两层的高压设备室。
本发明具有以下效果。
根据本发明，由于将开关机构内部划分为高压设备室4、高压母线室2和低压控制室5，并根据各室的压力调整、对流引起的散热效果等在各个室之间所要求的规格设置了开口及设置于该开口的过滤器，所以能够保护设备免受粉尘、盐害等的影响，并能提供耐环境性良好的开关机构。
附图说明
图1是本发明的开关机构的一个实施方式的纵剖侧视图。
图2是图1所示的本发明的开关机构的一个实施方式的立体图。
图3是图1所示的本发明的开关机构的一个实施方式的后视图。
图中：
1-盘主体，1A-底部，1B-顶部，1C-侧部，1D-正面门，1E-背面门，1F-隔壁部，2-高压母线室，3-密封盖，4-高压设备室，5-低压控制室，6-开关器，7-固体绝缘母线，8-电缆接头，9-第一吸气口，10-第一过滤器，11-第二吸气口，12-第二过滤器，13-第三吸气排气口，14-第三过滤器，15-第四吸气排气口，16-第四过滤器，17-第一排气口，18-第二排气口。
具体实施方式
以下，使用附图说明本发明的开关机构的实施方式。
图1至图3是表示本发明的开关机构的一个实施方式的图，图1是本发明的开关机构的一个实施方式的纵剖侧视图，图2是图1所示的本发明的开关机构的一个实施方式的立体图，图3是图1所示的本发明的开关机构的一个实施方式的后视图。在这些图中，开关机构中的盘主体1包括底部1A、顶部1B、底部1A与顶部1B之间的侧部1C、可开闭地设在盘主体1的前面侧的正面门1D、以及可开闭地设在盘主体1的背面侧的背面门1E。
在盘主体1的后半部通过底部1A、顶部1B、侧部1C和隔壁部1F划分形成高压母线室2，在隔壁部1F的前面部的上下通过密封盖3划分形成两个高压设备室4，而且在下侧的高压设备室4的下方与正面门1D的后侧之间划分形成低压控制室5。
在两个高压设备室4内分别设有开关器6及其操作装置7。在该例子中为两回路系统，所以在两个高压设备室4内分别设有开关器6。在高压母线室2内设有与两个高压设备室4内的开关器6的可动电极连接并用固体绝缘物绝缘且其表面用接地层覆盖的固体绝缘母线7、和与两个高压设备室4内的开关器6的固定电极连接的电缆接头8。在划分形成低压控制室5的正面门1D的后侧设有计量仪器等设备。
在背面门1E的下部设有用于将外部气体引入高压母线室2内的第一吸气口9和设在该第一吸气口9的第一过滤器10，在隔壁部1F下部的与低压控制室4对应的部分，设有用于将引入到高压母线室2内的外部气体进一步引入低压控制室5内的第二吸气口11和设在该第二吸气口11的第二过滤器12，而且，在隔壁部1F的与两个高压设备室4的上部分对应的部分，从下开始依次分别设有用于将利用在高压设备室4内产生的热进行加热的热气排出到高压母线室2内的第三吸气排气口13和设在该第三吸气排气口13的第三过滤器14以及第四吸气排气口15和设在该第四吸气排气口15的第四过滤器16。
在顶部1B的与高压母线室2相对的部分，设有排出在高压母线室2内的通电时产生的热的第一排气口17，而且，在顶部1B的与低压控制室5相对的部分，设有排出利用从高压设备室4传递的热进行加热的热气等的第二排气口18。该第二排气口18配置成其排出气体不朝向盘主体1的正面侧而是朝向背面侧。在第一排气口17及第二排气口18上，也可以设置适当的过滤器。
上述第一吸气口9、第一过滤器10、第二吸气口11、第二过滤器12、还有第三吸气排气口14、第三过滤器14及第四吸气排气口15、第四过滤器16的开口量及过滤粒度根据高压母线室2、高压设备室4、低压控制室5的性能设定如下。
由于在高压母线室2内在通电时从固体绝缘母线7产生大量的热，所以为了确保用于冷热的空气流量，设在背面门1E的下部的第一吸气口9的开口面积大，设在该第一吸气口9的第一过滤器10具有允许俘获粒子的直径比较大的粒子(例如5μm以下的粒子)通过的过滤粒度。
在低压控制室5内主要进行从高压设备室4传递的热的放出和保护低压控制室5内的计量仪器等免受污损，其内部的设备发出的热比主回路产生的热还小，所以空气的流量比向高压母线室2内引入的空气量小即可。因此，设在隔壁部1D的下部的第二吸气口11的开口面积比第一吸气口9的开口面积还小，设在第二吸气口11的第二过滤器12具有允许比第一过滤器10的俘获粒子的直径还小的粒子(例如，1μm以下的粒子)通过的过滤粒度。
在高压设备室4中为了保护内部的设备免受因高压设备室4与高压母线室2的温度差所产生的差压调整引起的内部的污损和结露的影响，第三吸气排气口13及第三吸气排气口15的开口面积比第二吸气口11的开口面积还小，第三过滤器14及第四过滤器16具有使分子水平的气体(例如，0.1μm以下的气体)穿透的过滤粒度。例如，可以使用透气膜。
接着，说明上述本发明的开关机构的一个实施方式的动作。
通电时，在高压母线室2内从固体绝缘母线7产生大量的热，从而高压母线室2内的温度上升。通过该温度上升引起的自如对流，在高压母线室2内，从设在背面门1E的下部的第一吸气口9流入外部气体，并且利用设在第一吸气口9的过滤器10，俘获到俘获粒子的直径比较大的污染粒子。流入到高压母线室2内的外部气体在冷却了高压母线室2内及该内部的固体绝缘母线7之后，从顶部1B的第一排气口17排出。
流入到高压母线室2内的一部分外部气体，通过设在隔壁部1F的下部的第二吸气口11及第二过滤器12流入低压控制室5内。此时，第二过滤器12俘获流入到高压母线室2内的外部气体中所含的小粒子的尘埃等。
流入到低压控制室5内的外部气体从盘主体1的前半部的下方在正面门1D的后侧上升，并从顶部1B的第二排气口18排出。通过该低压控制室5内的空气流通，实现了主要从高压设备室4传递的热的放出，能够保护低压控制室5内的计量仪器等免受污损。
另外，在高压设备室4内通过由高压设备室4与高压母线室2的温度差引起的差压调整在高压设备室4与高压母线室2之间进行空气的流入、流出，所以能够保护内部的设备免受内部的污损和结露的影响。
根据上述本发明的实施方式，由于将开关机构内部划分为高压设备室4、高压母线室2和低压控制室5，并根据各室的压力调整、对流引起的散热效果等在各个室之间所要求的规格设置了开口及设置于该开口的过滤器，所以能够保护设备免受粉尘、盐害等的影响，并能提供耐环境性良好的开关机构。
而且，对于高压母线室4，通过使用固体绝缘并将其外周用接地层覆盖的固体绝缘母线，消除了用于导体的金属的腐蚀等问题。
另外，在上述实施方式中，虽然在上述盘主体1的前半部，通过密封盖3配置有上下两层的高压设备室4，但也可以设置成一层或三层。而且，也可以将低压控制室5设在高压设备室4的上方侧。另外，在上述实施方式中，虽然将第三吸气排气口13、第三过滤器14及第四吸气排气口15、第四过滤器16设在高压设备室4内的上部，但也可以设在其下方。

Claims (5)

1.一种开关机构，其特征在于，
在盘主体的后半部通过底部、顶部、侧部和隔壁部划分形成高压母线室，在上述盘主体的前半部通过密封盖划分形成高压设备室，而且在上述高压设备室的下方或上方与正面门的后侧之间划分形成低压控制室，
在背面门的下部设置第一吸气口和第一过滤器，在上述隔壁部下部的与上述低压控制室对应的部分设置第二吸气口和第二过滤器，而且，在上述隔壁部的与上述高压设备室的上部分对应的部分设置吸气排气口和过滤器，
在上述顶部的与上述高压母线室相对的部分设置第一排气口，而且，在上述顶部的与上述低压控制室相对的部分设置第二排气口。
2.根据权利要求1所述的开关机构，其特征在于，
上述第二吸气口具有比上述第一吸气口的开口面积小的开口面积，设在上述第二吸气口的过滤器具有比上述第一过滤器的过滤粒度小的过滤粒度。
3.根据权利要求1或2所述的开关机构，其特征在于，
上述吸气排气口具有比上述第二吸气口的开口面积小的开口面积，设在上述吸气排气口的过滤器具有比上述第二过滤器的过滤粒度小的过滤粒度。
4.根据权利要求3所述的开关机构，其特征在于，
设在上述吸气排气口的过滤器为透气膜。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的开关机构，其特征在于，
在上述盘主体的前半部，通过密封盖配置有上下两层的高压设备室。
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