CN102332688A - 24kV小型真空负荷开关(断路器)柜 - Google Patents

Abstract

24kV小型真空负荷开关(断路器)柜，包括柜体、三个真空灭弧室(负荷开关或断路器)，其特点是柜体内横向固定有金属隔板；三个真空灭弧室分别浇注在三个固封极柱内，该三个固封极柱固定在金属隔板上一字排列的三个固封极柱通孔处，与柜体成一整体结构。本发明突破了传统的先将负荷开关柜制作完成后，再装入真空负荷开关的结构形式，具有体积小、节省原材料、开断能力大、安全可靠、电动寿命长、可频繁操作、少维护等优点。本发明具有明显的隔离断口，可配装具有关合能力的接地刀及电动弹簧机构，能够远程控制。

Description

24kV小型真空负荷开关(断路器)柜

技术领域

本发明涉及的是一种开关柜，特别是涉及一种以小型真空负荷开关(断路器)为独立上部单元的开关柜。

背景技术

电力开关是供电行业的关键设备之一，用于发电站、发电机组安全运行的保护，用作于输变电线路的开关，是继电保护中的关键部件之一，起到安全送电的作用，矿山、油田、企业用作于工业配电和电气牵引的设备，由此看来电力开关起着分配电能、保护配电设备的重要作用。

目前我国的中压配电网基本以10kV为主，但是随着经济快速发展，特别是经济发达地区，现有10kV配电系统容量小、损耗大等问题日显突出，已经很难承受急剧增长的用电负荷。与传统的10kV配电网相比，20kV配电网电压不但可以增加供电能力，降低75％的电力损耗，还具有显著的环保效益。据推算，输送同等功率，20kV供电线路的有色金属耗量可减少50％，节约建设投资约40％等。

当前使用的电力开关及与其配套使用的开关柜体积较为偏大，并大量使用SF6气体，能给环境带来严重的污染，就电力开关的本身来讲可扩展性差、安装也不方便，有时因安装场所的限制，电力开关和开关柜的实际安装或更换都有一定的难度。也因为绝缘性能、材料材质、使用环境等因素使电力开关和开关柜可靠性较差，从而使制造成本和运行维护成本大大增加。

目前的开关设备为了提高用户供电可靠性和供电质量，确定了电网装备向无油化、高安全性、高可靠性、小型化、集成化方向发展，因此，现时需要一种开关和开关柜，其应具有小型化、免维护、可扩展、安装方便、智能化、符合环保要求等优越的性能和特点来满足城、农网供电的要求。

发明内容

本发明鉴于国家的大力支持和电网本身的迫切需要，24kV高压开关有大规模应用的趋势和条件，结合国家节能减排的政策，降低投资成本，提供性能优良安全可靠的配电设备，而提供一种结构紧凑、体积小、运行维护成本低、不受运行环境影响、能够明显减少电力设施投资和输、馈电线路损耗的24kV小型真空负荷开关柜。

采用的技术方案是：

24kV小型真空负荷开关(断路器)柜，包括柜体、三个负荷开关(断路器)真空灭弧室、三个隔离开关分合闸导电组件、三个隔离开关刀片驱动机构、三个真空灭弧室合分操作机构、三个固封极柱。所述的柜体内横向固定有金属隔板，三个负荷开关(断路器)真空灭弧室浇注在三个固封极柱内，该三个固封极柱固定在金属隔板上一字排列的三个固封极柱通孔处，与柜体成一整体结构。

上述的柜体内横向固定的金属隔板，将柜体内部空间分隔成上部空间和下部空间，上部空间为主母线室，下部空间依次为开关元件传动室和电缆室。主母线室顶壁上一字排列固定有三个静触座，在三个静触座的下端分别嵌有三个静触头，三个静触头上端可分别安装固定三相主母线，三个隔离开关分合闸导电组件和三个隔离开关刀片驱动机构分别装设在主母线室内，并分别与三个负荷开关(断路器)真空灭弧室对应。所述隔离开关分合闸导电组件，包括隔离开关刀片和动刀座，动刀座的下端与对应的负荷开关(断路器)真空灭弧室的静端座连接，动刀座的上端与对应的隔离开关刀片铰接，隔离开关刀片可与静触头接触。所述隔离开关刀片驱动机构，包括绝缘拉杆、转轴和拐臂，拐臂一端固定在转轴上，另一端与绝缘拉杆的一端铰接，绝缘拉杆的另一端与隔离开关刀片铰接，转轴的两端分别由固定在金属隔板的上端面的两个轴座予以支撑。三个真空灭弧室合分操作机构在结构上相同，分别设置在开关元件传动室内，每一个真空灭弧室合分操作机构，包括开关三相侧装传动组件、输出联板、绝缘拉杆、导电杆拐臂。输出联板的一端固定在开关三相侧装传动组件开关侧板上，中间位置与绝缘拉杆的一端铰接，另一端与联板铰接，绝缘拉杆的另一端与设置在固封极柱内下部的导电杆拐臂的一端铰接，导电杆拐臂通过销轴与固封极柱联结。

上述的主母线室和开关元件传动室的前部空间依次设置有传动机构操作室、二次元件安装室。

本发明真空负荷开关(断路器)装配完成后，就完成了柜体的主要装置，突破了传统的先将负荷开关柜制作完成后，再装入真空负荷开关的结构形式，具有体积小、节省原材料、开断能力大、安全可靠、使用寿命长、可频繁操作、少维护等优点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的左视图。

具体实施方式

24kV小型真空负荷开关(断路器)柜，包括柜体1、三个负荷开关(断路器)真空灭弧室2、三个负荷开关(断路器)分合闸导电组件、三个真空灭弧室合分操作机构和三个固封极柱3。柜体1内横向固定有金属隔板4，金属隔板4将柜体1内部空间分隔成上部空间和下部空间。上部空间为主母线室5。下部空间的上部为开关元件传动室6，下部空间的下部为电缆室23，主母线室5和开关元件传动室6的前部空间依次设置有传动机构操作室25、二次元件安装室24，见图2。所述电缆室23根据需要可在电缆室内装设接地开关(自主研发)、电流互感器、熔断器、避雷器、绝缘子、传感器等。金属隔板4上一字排列有三个固封极柱通孔7，在柜体1的顶壁上一字排列固定有三个静触座8，在三个静触座8的下端均嵌有静触头10，三个隔离的静触头10上端分别可固定三相主母线9.三个固封极柱3在结构上相同，并从开关元件传动室6内使其上部分别从三个固封极柱通孔7伸入主母线室内，三个固封极柱3分别固定在金属隔板4上。三个负荷开关真空灭弧室2分别浇注在三个固封极柱3内的上部与柜体1构成一整体结构。这样负荷开关(断路器)真空灭弧室分别浇注在绝缘罩内，使真空灭弧室与绝缘罩一体化，提高真空灭弧室的绝缘性能和机械强度，真空灭弧室、主导电回路、绝缘支撑等有机地结合为一个固封极柱，固封极柱下端为开口端，便于真空灭弧室与传功元件相连接。将三个固封极柱从开关电缆室内金属封闭隔板的三个通孔中穿过，并使三个固封极柱上部位于主母线室内，固定在金属隔板上。三个隔离开关分合闸导电组件在结构上相同，并设置在主母线室内。隔离开关分合闸导电组件包括隔离开关刀片11和动刀座12，动刀座12的下端与对应的负荷开关真空灭弧室2的静端座连接，动刀座12的上端与对应的隔离开关刀片11铰接。三个隔离开关刀片11在合闸状态时，分别与对应的静触头10接触。三个隔离开关刀片驱动机构在结构上相同，均包括绝缘拉杆13、转轴15和拐臂14.拐臂14一端焊固在转轴15上，拐臂14的另一端与绝缘拉杆13的一端铰接，绝缘拉杆13的另一端与隔离开关刀片11铰接。转轴15的两端分别由固定在金属隔板4的上端面上的两个轴座16予以支撑。三个真空灭弧室合分操作机构在结构上相同，分别设置在开关元件传动室6内，每一个真空灭弧室合分操作结构，包括开关三相侧装传动组件17、输出联板19、绝缘拉杆20、导电杆拐臂18。输出联板19的一端固定在开关三相侧装传动组件开关侧板21上，中间位置与绝缘拉杆20的一端铰接，另一端与联板22铰接，绝缘拉杆20的另一端与设置在固封极柱3内下部的导电杆拐臂18的一端铰接，导电杆拐臂18通过销轴与固封极柱3联结。

24kV小型真空负荷开关(断路器)柜，可制成分体结构形式，即设计成独立的上部单元和下部单元。上部单元坐设在下部单元的上端，上部单元的柜体与下部单元的柜体通过螺栓连接，形成开关柜体。上部单元即为真空负荷开关(断路器)及主母线室和开关元件传动室。下部单元为电缆室，下部单元高度可任意扩展。

Claims (3)

1.24kV小型真空负荷开关柜，包括柜体(1)、三个负荷开关(断路器)真空灭弧室(2)、三个隔离开关分合闸导电组件、三个隔离开关刀片驱动机构、三个真空灭弧室合分操作机构和三个固封极柱(3)，其特征在于所述的柜体(1)内横向固定有金属隔板(4)，三个负荷开关真空灭弧室(2)浇注在三个固封极柱(3)内，该三个固封极柱(3)固定在金属隔板(4)上一字排列的三个固封极柱通孔(7)处，与柜体(1)成一整体结构。

2.根据权利要求1所述的24kV小型真空负荷开关柜，其特征在于所述的柜体(1)内横向固定的金属隔板(4)，将柜体(1)内部空间分隔成上部空间和下部空间，上部空间为主母线室(5)，下部空间依次为开关元件传动室(6)和电缆室(23)，主母室(5)的顶壁上一字排列固定有三个静触座(8)，在三个静触座(8)的下端分别嵌有三个静触头(10)，三个静触头(10)上端可分别安装固定三相主母线(9)；三个隔离开关分合闸导电组件和三个隔离开关刀片驱动机构分别装设在主母线室(5)内，并分别与三个负荷开关(断路器)真空灭弧室(2)对应；隔离开关分合闸导电组件，包括隔离开关刀片(11)和动刀座(12)，动刀座(12)的下端与对应的负荷开关(断路器)真空灭弧室(2)的静端座连接，动刀座(12)的上端与对应的隔离开关刀片(11)铰接，隔离开关刀片(11)可与静触头(10)接触；隔离开关刀片驱动机构，包括绝缘拉杆(13)、转轴(15)和拐臂(14)，拐臂(14)一端固定在转轴(15)上，另一端与绝缘拉杆(13)的一端铰接，绝缘拉杆(13)的另一端与隔离开关刀片(11)铰接，转轴(15)的两端分别由固定在金属隔板(4)的上端面上的两个轴座(16)予以支撑；三个真空灭弧室合分操作机构在结构上相同，分别设置在开关元件传动室(6)内，每一个真空灭弧室合分操作机构，包括开关三相侧装传动组件(17)、输出联板(19)、绝缘拉杆(20)、导电杆拐臂(18)，输出联板(19)的一端固定在开关三相侧装传动组件开关侧板(21)上，中间位置与绝缘拉杆(20)的一端铰接，另一端与联板(22)铰接，绝缘拉杆(20)的另一端与设置在固封极柱(3)内下部的导电杆拐臂(18)的一端铰接，导电杆拐臂(18)通过销轴与固封极柱(3)联结。

3.根据权利要求1所述的24kV小型真空负荷开关(断路器)柜，其特征在于所述的主母线室(5)和开关元件传动室(6)的前部空间依次设置有传动机构操作室(25)、二次元件安装室(24)。

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