CN103743978B - 一种充气式开关柜用的多功能测试装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种充气式开关柜用的多功能测试装置，它包括连接于充入一定压力绝缘介质的柜体的试验电缆头、过渡法兰、插拔式内锥绝缘子，插拔式内锥绝缘子安装于柜体内并与柜体内的主回路连接，试验电缆头的顶端装有与插拔式内锥绝缘子适配安装的连接组件，过渡法兰适配安装连接组件上，试验电缆头的连接组件通过过渡法兰安装于插拔式内锥绝缘子上并通过插拔式内锥绝缘子与柜体内的主回路连接，试验电缆头末端的接线端子连接于测试设备的测试端上，实现多个试验项目的检测，减少检验过程中的安装、拆卸工作，并增加了一次回路可视性接地，功能更加安全，符合用户实际使用需求。
Description
技术领域
本发明涉及到的是电力系统中开关柜的一种测试装置，具体说是一种适用于电压等级12kV～40.5kV,电流等级为630A～2500A的充气式开关柜用的多功能测试装置。
背景技术
充气柜是一种将主电气元件密封于箱体内，并在密封箱体内充入一定压力的气体作为绝缘介质的开关柜，在检测开关柜的性能时，因主要元件都密封在箱体内，外部检测电流电压的输入只能通过安装特定的测试装置才能连接到开关柜主回路。现有的充气式开关柜测试装置多为针对某一特定试验来设计，因而在现场往往需要安装、更换多种测试装置才能完成一系列的验收、检修、维护工作，如绝缘试验需要安装电压测试电缆，主回路电阻测量、电流互感器的测量需要安装电流试验装置，操作过程繁琐，耗时长。
随着充气式开关柜在国内外应用的逐渐推广，产品在运行现场的检修、维护需要一种满足实际要求的多功能测试装置，简化验收过程，且因为充气柜一次回路的全密封，在维修过程中一次回路保护性可视接地功能无法解决。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可实现主回路电阻测量、绝缘试验、互感器性能检测的多个项目检测，并提供了很好解决一次维修过程中的保护性可视接地的充气式开关柜用的多功能测试装置。
对此，本发明的一种充气式开关柜用的多功能测试装置，它包括试验电缆头、过渡法兰、插拔式内锥绝缘子以及连接于充入一定压力绝缘介质的柜体，插拔式内锥绝缘子安装于柜体内并与柜体内的主回路连接，试验电缆头的顶端装有与插拔式内锥绝缘子适配安装的连接组件，过渡法兰适配安装连接组件上，试验电缆头的连接组件通过过渡法兰安装于插拔式内锥绝缘子上并通过插拔式内锥绝缘子与柜体内的主回路连接，试验电缆头末端的接线端子连接于测试装置的测试端上。
根据上述进行优化，所述插拔式内锥绝缘子分别安装于柜体内主回路的入线端与出线端，且插拔式内锥绝缘子通过过渡法兰与试验电缆头的连接组件连接，从而形成柜体内检测回路组件。
根据上述进行优化，所述插拔式内锥绝缘子设有封堵其端口用的堵头。
根据上述进行优化，所述柜体内的主回路连接有电压互感器。
根据上述进行优化，所述柜体内的主回路连接有电流互感器。
根据上述进行优化，所述试验电缆头包括接线端子、终端头、电缆、地线，电缆的顶端与末端分别有剥切好相应尺寸的的电缆铜蔽层、半导体层、外露绝缘层及电缆铜芯，接线端子安装于电缆末端的电缆铜芯上，终端头紧密覆盖于紧靠接线端子的半导体层、外露绝缘层上，地线与电缆铜蔽层连接，所述连接组件紧密覆盖于靠近电缆顶端的半导体层、外露绝缘层、电缆铜芯上。
根据上述进行优化，所述连接组件包括铝法兰、应力锥、承力环、接触环及弹簧触指，所述应力锥紧密覆盖在电缆顶端的半导体层、外露绝缘层上，铝法兰套在应力锥上，接触环套入电缆顶端的电缆铜芯上，承力环嵌装于应力锥与接触环之间的电缆铜芯上，弹簧触指卡入接触环的凹槽上。
根据上述进行优化，所述接触环通过螺栓固定在电缆顶端的电缆铜芯上。
根据上述进行优化，所述插拔式内锥绝缘子包括绝缘连接套、导电件、传感组件，所述导电件、传感组件分别浇铸于绝缘连接套上，绝缘连接套安装于柜体内，且绝缘连接套有安装试验电缆头的插入式内孔。
根据上述进行优化，所述传感组件嵌于绝缘连接套的内部，且传感组件与设在所述绝缘连接套的螺栓孔一端连接，螺栓孔的另一端与用于监测导电件是否带电的带电显示装置连接。
本发明的有益效果在于，通过本发明的多功能试验装置即可实现主回路电阻测量、绝缘试验、互感器性能检测的多个项目检测，减少检验过程中的安装、拆卸工作，并提供了很好解决一次维修过程中的保护性可视接地的方法，符合用户实际使用需求。
附图说明
图1为本发明较佳实施例的结构示意图。
图2为本发明较佳实施例的分解图。
图3为本发明较佳实施例的试验电缆头的局部剖视图。
图4为本发明较佳实施例的堵头的结构示意图。
图5为本发明较佳实施例的安装示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的描述，图1至图5示出本发明之较佳实施例，其包括该充气式开关柜用的多功能测试装置包括过渡法兰3、插拔式内锥绝缘子4以及连接于充入一定压力绝缘介质的柜体1的试验电缆头2，该插拔式内锥绝缘子4自身有密封性能，使插拔式内锥绝缘子4密封安装于柜体1内并与柜体1内的主回路11连接，试验电缆头2的顶端装有与插拔式内锥绝缘子4适配安装的连接组件5，过渡法兰3适配安装连接组件5上，试验电缆头2的连接组件5通过过渡法兰3安装于插拔式内锥绝缘子4上并通过插拔式内锥绝缘子4与柜体1内的主回路11连接。其中，所述插拔式内锥绝缘子4分别安装于柜体1内主回路11的入线端与出线端，且插拔式内锥绝缘子4通过过渡法兰3与试验电缆头2的连接组件5连接，从而形成柜体1内检测回路组件，而试验电缆头2末端的接线端子21连接于测试装置的测试端上，进而实现主回路11电阻测量、绝缘试验、互感器性能检测的多个项目检测，又可提供了很好解决一次维修过程中的保护性可视接地的方法。
根据上述进一步细化，所述试验电缆头2包括接线端子21、终端头22、电缆23、地线27，电缆23的顶端与末端分别有剥切好相应尺寸的电缆铜蔽层28、半导体层24、外露绝缘层25及电缆铜芯26，该接线端子21安装于电缆23末端的电缆铜芯26上，终端头22紧密覆盖于紧靠接线端子21的半导体层24、外露绝缘层25上，均化电场，提高绝缘性能。地线27与电缆铜蔽层28可靠连接，保证电缆23接地保护连续性。所述连接组件5紧密覆盖于靠近电缆23顶端的半导体层24、外露绝缘层25、电缆铜芯26上，该连接组件5包括铝法兰51、应力锥52、承力环53、接触环54及弹簧触指55，所述应力锥52紧密覆盖在电缆23顶端的半导体层24、外露绝缘层25上，同样均化电场，提高绝缘性能。铝法兰51套在应力锥52上，其可将电缆23的顶端固定在过渡法兰上。接触环54套入电缆23顶端的电缆铜芯26上，承力环53嵌装于应力锥52与接触环54之间的电缆铜芯26上，降低接触环54对应力锥52的压强。而弹簧触指55卡入接触环54的凹槽上，接触环54通过螺栓固定在电缆23顶端的电缆铜芯26上。根据实际应用，该接触环54和弹簧触指55都为铜件，起导电作用，从而使电流电压可通过电缆铜芯26流入接触环54再通向弹簧触指55。另外，所述插拔式内锥绝缘子4包括绝缘连接套41、导电件42、传感组件43，所述导电件42、传感组件43分别浇铸于绝缘连接套41上，绝缘连接套41安装于柜体1内，且绝缘连接套41有安装试验电缆头2的插入式内孔44。所述绝缘连接套41底端设有螺栓孔，螺栓孔与传感组件43连接，导电件42与柜体1的主回路11连接，且传感组件43引出来的螺栓孔连接到带电显示器上，用于监控导电件42是否带电，保证安装过程中安全。其中，该绝缘连接套41可为环氧树脂套，起绝缘支撑作用，而导电件42为铜棒，其将外部电流电压引入充气主回路11上。并且，所述插拔式内锥绝缘子4设有封堵其端口用的堵头7，即充气柜不需要做试验时，堵头7封堵在插拔式内锥绝缘子4的端口上。
此外，参照图5所示，所述柜体1内的主回路11连接有电流互感器6与电压互感器8。
值得注意是，本产品的测试装置的装配过程中，首先选取合适长度的电缆23，在两端根据安装零件的结构剥取合适长度的电缆铜蔽层28、半导体层24、外露绝缘层25、电缆铜芯26，并依次装入各个零件。
具体试验操作过程是：先将插拔式内锥绝缘子4和过渡法兰作为开关柜的一部分安装于充气柜密封柜体1处，若不需做试验时，插拔式内锥绝缘子4的插入式内孔44用堵头7封堵，或作为开关柜的电缆23进出端来使用。需要做试验时，先拆除堵头7或电缆终端，将带连接组件5那端的试验电缆头2对准插拔式内锥绝缘子4的插入式内孔44处，同时将铝法兰51上的三个安装孔上的螺栓对准过渡法兰处三个螺纹孔，慢慢拧紧。待试验需要用的插拔式内锥绝缘子4都插入试验电缆头2并将所有螺栓拧紧后，即可在试验电缆头2的接线端子21处连接试验设备的测试端，用于测试。
为充分说明多功能试验装置的应用，参照图5，描述各项功能的实现过程：
一、回路电阻的测量，在上下两个试验电缆头2的接线端子21上加上回路电阻测试仪的电压电流，可测出电流互感器6两端电阻。在实际应用时，在所需测的电路两端布上插拔式内锥绝缘子4，可实现回路电阻测量。
二、电流互感器6的性能测量，在上下两个试验电缆头2的接线端子21上加上所需电流值，测量电流互感器6性能参数是否符合要求。本发明选用的试验电缆头2的可通流能力为1000A，当开关柜电流等级在大于1000A小于1600A,大于1600A小于2500A时，可分别安装2组和3组内锥绝缘子与试验电缆头2满足电流要求。
三、绝缘试验，先保证试验电缆头2接线端子21对周围的物件绝缘距离，在试验电缆头2上加上所需电压值，可测出此试验电缆头2所连的那一段电路的绝缘水平，若此段电路带插拔式电压互感器8，也可测出插拔接头的绝缘水平。
四、保护性接地，可以直接在试验电缆头2的接线端子21上挂地线27，保持开关柜主回路11的保护性可视接地。而不需要打开密封箱体挂地线27，安全性能更高。
综合上述，通过本发明的多功能试验装置即可实现主回路11电阻测量、绝缘试验、互感器性能检测的多个项目检测，减少检验过程中的安装、拆卸工作，并提供了很好解决一次维修过程中的保护性可视接地的方法，符合用户实际使用需求。
上述具体实施例仅为本发明效果较好的具体实施方式，凡与本结构相同或等同的充气式开关柜用的多功能测试装置，均在本申请的保护范围内。
Claims (9)
1.一种充气式开关柜用的多功能测试装置，其特征在于：它包括过渡法兰(3)、插拔式内锥绝缘子(4)以及连接于充入一定压力绝缘介质的柜体(1)的试验电缆头(2)，插拔式内锥绝缘子(4)安装于柜体(1)内并与柜体(1)内的主回路(11)连接，试验电缆头(2)的顶端装有与插拔式内锥绝缘子(4)适配安装的连接组件(5)，过渡法兰(3)适配安装连接组件(5)上，试验电缆头(2)的连接组件(5)通过过渡法兰(3)安装于插拔式内锥绝缘子(4)上并通过插拔式内锥绝缘子(4)与柜体(1)内的主回路(11)连接，试验电缆头(2)末端的接线端子(21)连接于测试装置的测试端上；
所述插拔式内锥绝缘子(4)包括绝缘连接套(41)、导电件(42)、传感组件(43)，所述导电件(42)、传感组件(43)分别浇铸于绝缘连接套(41)上，绝缘连接套(41)安装于柜体(1)内，且绝缘连接套(41)有安装试验电缆头(2)的插入式内孔(44)。
2.根据权利要求1所述充气式开关柜用的多功能测试装置，其特征在于：所述插拔式内锥绝缘子(4)分别安装于柜体(1)内主回路(11)的入线端与出线端，且插拔式内锥绝缘子(4)通过过渡法兰(3)与试验电缆头(2)的连接组件(5)连接，从而形成柜体(1)内检测回路组件。
3.根据权利要求2所述充气式开关柜用的多功能测试装置，其特征在于：所述插拔式内锥绝缘子(4)设有封堵其端口用的堵头(7)。
4.根据权利要求2所述充气式开关柜用的多功能测试装置，其特征在于：所述柜体(1)内的主回路(11)连接有电压互感器(8)。
5.根据权利要求2所述充气式开关柜用的多功能测试装置，其特征在于：所述柜体(1)内的主回路(11)连接有电流互感器(6)。
6.根据权利要求2所述充气式开关柜用的多功能测试装置，其特征在于：所述试验电缆头(2)包括接线端子(21)、终端头(22)、电缆(23)、地线(27)，电缆(23)的顶端与末端分别有剥切好相应尺寸的电缆铜蔽层(28)、半导体层(24)、外露绝缘层(25)及电缆铜芯(26)，接线端子(21)安装于电缆(23)末端的电缆铜芯(26)上，终端头(22)紧密覆盖于紧靠接线端子(21)的半导体层(24)、外露绝缘层(25)上，地线(27)与电缆铜蔽层(28)连接，所述连接组件(5)紧密覆盖于靠近电缆(23)顶端的半导体层(24)、外露绝缘层(25)、电缆铜芯(26)上。
7.根据权利要求6所述充气式开关柜用的多功能测试装置，其特征在于：所述连接组件(5)包括铝法兰(51)、应力锥(52)、承力环(53)、接触环(54)及弹簧触指(55)，所述应力锥(52)紧密覆盖在电缆(23)顶端的半导体层(24)、外露绝缘层(25)上，铝法兰(51)套在应力锥(52)上，接触环(54)套入电缆(23)顶端的电缆铜芯(26)上，承力环(53)嵌装于应力锥(52)与接触环(54)之间的电缆铜芯(26)上，弹簧触指(55)卡入接触环(54)的凹槽上。
8.根据权利要求7所述充气式开关柜用的多功能测试装置，其特征在于：所述接触环(54)通过螺栓固定在电缆(23)顶端的电缆铜芯(26)上。
9.根据权利要求1所述充气式开关柜用的多功能测试装置，其特征在于：所述传感组件(43)嵌于绝缘连接套(41)的内部，且传感组件(43)与设在所述绝缘连接套(41)的螺栓孔一端连接，螺栓孔的另一端与用于监测导电件(42)是否带电的带电显示装置连接。
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