CN103828154A

CN103828154A - 主电路开关装置

Info

Publication number: CN103828154A
Application number: CN201180073677.2A
Authority: CN
Inventors: 川上学; 山下透; 大谷博一; 吉田大辅
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2011-09-28
Filing date: 2011-09-28
Publication date: 2014-05-28
Anticipated expiration: 2031-09-28
Also published as: CN103828154B; US20140198429A1; WO2013046371A1; JP4937428B1; US9219354B2; JPWO2013046371A1

Abstract

提供一种主电路开关装置，该主电路开关装置包括：断路器(3)；腿部(8a、8b)，该腿部(8a、8b)对断路器(3)进行支承；隔离开关(4)，该隔离开关(4)与断路器(3)连接；腿部(9)，该腿部(9)对隔离开关(4)进行支承；金属容器(2)，该金属容器(2)收纳断路器(3)及隔离开关(4)，并具有与腿部(8a、8b)的位置相一致地设有开口部(14a、14b)的底板部(2a)，在底板部(2a)上固定腿部(9)；以及支承架台(1)，该支承架台(1)具有供底板部(2a)载置的顶板部(1a)及对顶板部(1a)进行支承的腿部(1b)，腿部(8a、8b)通过开口部(14a、14b)固定于顶板部(1a)上。

Description

主电路开关装置

技术领域

本发明涉及一种主电路开关装置，尤其涉及在发电站中设于主发电机与主变压器之间的主电路开关装置。

背景技术

作为发电站的主发电机的起动方式，已知有高压同步方式和低压同步方式(参照专利文献1)。在高压同步方式中，需将主发电机与主变压器直接连接，并设置起动用变压器。与此相对，在低压同步方式中，在主发电机与主变压器之间设置主电路开关装置，另外不需要起动用变压器。

在专利文献1记载的低压同步方式的主电路开关装置中，收纳于第一金属容器(外覆件)的断路器及断开部安装于支承架台上。即，断路部及断开部直接固定于构成支承架台的顶板上。另外，断路部及断开部以外的附属设备即电容、避雷器及测量仪器用变压器等安装于安装板，该安装板载置于支承架台的顶板的下方。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2002-186126号公报(图1)

发明内容

发明要解决的技术问题

主电路开关装置的支承架台为了能经得住伴随断路部的打开关闭动作产生的较强冲击力而采用具有较高刚性的铁制构件，一般加强部位及焊接部位较多，在专利文献1记载的主电路开关装置中，由于是固定断路部及断开部这两个构件的结构，因此，存在加强部位及焊接部位进一步增多这样的问题。

另外，在专利文献1记载的主电路开关装置中，支承架台的上部为了安装断路部及断开部而需采用由金属制的整面的板材构成的顶板，因而存在重量较大、成本上升这样的问题。

本发明鉴于上述情况而作，其目的在于提供一种能减少支承架台的加强部位及焊接部位，简化支承架台的结构，并也能减轻支承架台的顶板重量的主电路开关装置。

解决技术问题所采用的技术方案

为解决上述技术问题、实现目的，本发明的主电路开关装置包括：断路器；断路器腿部，该断路器腿部对上述断路器进行支承；隔离开关，该隔离开关与上述断路器连接；隔离开关腿部，该隔离开关腿部对上述隔离开关进行支承；外覆件，该外覆件收纳上述断路器及上述隔离开关，并具有与上述断路器腿部的位置相一致地设有开口部的平板状的底部，在该底部上固定有上述隔离开关腿部；以及支承架台，该支承架台具有供上述外覆件的上述底部载置的顶板部及对该顶板部进行支承的架台腿部，上述断路器腿部的下端部插入上述外覆件的开口部而使上述断路器腿部通过该开口部固定于上述顶板部上。

发明效果

根据本发明，具有能减少支承架台的加强部位及焊接部位、简化支承架台的结构，并且也能减轻支承架台的顶板的重量这样的效果。

附图说明

图1是表示实施方式的主电路开关装置的纵截面结构的图。

图2是用图1的A－A向视截面表示支承架台的平面结构的图。

图3是图1的B-B向视剖视图。

图4是支承架台的立体图。

图5是表示专利文献1中记载的主电路开关装置的设备结构的主视图。

具体实施方式

以下，根据附图详细说明本发明的主电路开关装置的实施方式。另外，本发明并不限定于本实施方式。

实施方式

图1是表示本实施方式的主电路开关装置的纵截面结构的图。图2是用图1的A－A向视截面表示支承架台的平面结构的图。图3是图1的B－B向视剖视图。图4是支承架台的立体图。以下，参照图1～图4，对本实施方式的主电路开关装置的结构进行说明。

本实施方式的主电路开关装置包括支承架台1、作为外覆件的金属容器2、断路器3、隔离开关4、电容5、避雷器6及测量仪器用变压器7，其中，上述金属容器2装设于支承架台1上，上述断路器3收容于金属容器2内，并通过固定于支承架台1的顶板部1a上的腿部8a、8b被支承架台1支承，上述隔离开关4收容于金属容器2内，与断路器3连接，并通过固定于金属容器2的内底部上的腿部9被金属容器2支承，上述电容5、避雷器6及测量仪器用变压器7悬挂于金属容器2的外底部。

支承架台1包括顶板部1a和安装于该顶板部1a的腿部1b。顶板部1a是使用板状的金属构件而形成的，具有例如四个开口部15a～15d。开口部15a、15b、15d例如呈矩形形状，开口部15c例如呈圆形状。开口部15c设于开口部15b与开口部15d之间。顶板部1a的开口部15a与开口部15b之间的区域形成作为断路器3的支承构件的断路器支承部1a－1，其是用于固定腿部8a的下端部的区域。顶板部1a的开口部15b与开口部15d之间、且除去开口部15c的区域形成作为断路器3的支承构件的断路器支承部1a－2，其是用于固定腿部8b的下端部的区域。例如能通过组合多个板状构件并通过焊接等接合等来构成顶板部1a。另外，支承架台1的腿部1b例如由四根腿构成。腿部1b是使用金属构件而形成的，在其上部设有顶板部1a。支承架台1是由刚性较高的例如铁制成的。

金属容器2安装于顶板部1a上。金属容器2呈筒状，是主电路开关装置的外覆件。金属容器2的底部构成平板状的底板部2a。底板部2a重叠地载置于顶板部1a上并固定于顶板部1a。另外，在底板部2a上设有开口部14a～14c。开口部14a配置于断路器支承部1a－1上，腿部8a的下端部插入开口部14a并固定于断路器支承部1a－1上。即，开口部14a至少为能供腿部8a插入的大小，并配置于与腿部8a相对应的位置。腿部8a例如呈棒状并由一对构成。开口部14b配置于断路器支承部1a－2上，腿部8b的下端部插入开口部14b并固定于断路器支承部1a－2上。即，开口部14b至少为能供腿部8b插入的大小，并配置于与腿部8b相对应的位置。腿部8b例如呈圆筒状。另外，在底板部2a上固定有隔离开关4的腿部9的下端部。这样，断路器3被安装于架台1的顶板部1a上的腿部8a、8b支承。另一方面，隔离开关4被安装于金属容器2的底板部2a上的腿部9支承。金属容器2并未被要求比支承架台1更高的刚性，因此，例如能由铝制成。

另外，在金属容器2外的底板部2a上安装有断路器3及隔离开关4以外的主电路开关装置的构成设备、即所谓的附属设备。具体而言，例如形成为电涌吸收用的电容5、避雷器6及测量仪器用变压器7安装于底板部2a的下表面并悬挂于底板部2a的结构。电容5通过设于顶板部1a的开口部15b而安装于底板部2a。开口部15b在轴线方向上设于支承腿部8a、8b的断路器支承部1a－1、1a－2之间。避雷器6及测量仪器用变压器7通过设于顶板部1a的开口部15d而安装于底板部2a。另外，在图3中，省略了附属设备的图示。另外，附属设备并不限定于上述具体例。

在金属容器2内，沿着金属容器2的轴线方向以串联连接的方式收纳有断路器3及隔离开关4。断路器3在填充有绝缘性气体的筒状的金属容器内包括可动接触件(未图示)和与该可动接触件接触、分离的固定接触件(未图示)等。断路器3的可动接触件与操作杆10连接，该操作杆10与操作装置(未图示)连接。操作杆10依次穿过开口部14b、15c并朝顶板部1a的下方伸出。另外，隔离开关4在填充有绝缘性气体的筒状的金属容器内包括可动接触件(未图示)和与该可动接触件接触、分离的固定接触件(未图示)等。隔离开关4的可动接触件与操作杆11连接，该操作杆11与操作装置(未图示)连接。操作杆11穿过开口部14c并朝顶板部1a的下方伸出。

断路器3例如与发电机(未图示)连接，隔离开关4例如与变压器(未图示)连接。本实施方式的主电路开关装置例如在发电站中设置于主发电机与主变压器之间。

接着，对本实施方式的动作进行说明。断路器3及隔离开关4通过分别对操作装置(未图示)进行操作而被打开关闭。为了使电极间的电弧消弧而要利用较大操作力的操作装置对断路器3进行瞬间驱动，会对断路器3的腿部8a、8b及支承架台1作用较大的力。因此，需要提高支承架台1的强度，并在该支承架台1上安装断路器3。尤其需要强度的部位是对断路器3的腿部8a、8b进行支承的断路器支承部1a－1、1a－2，只要强化构成断路器支承部1a－1、1a－2的支承构件的强度即可。另一方面，无需瞬间进行隔离开关4的打开关闭，不会朝隔离开关4的腿部9作用冲击力。因此，无需提高腿部9的支承部的强度。因此，在本实施方式中，形成了隔离开关4的腿部9安装于强度比支承架台1低的金属容器2的结构。

另外，附属设备即电容5、避雷器6及测量仪器用变压器7并未被操作装置驱动而处于静止，因此，不会由上述设备产生冲击力。因此，对支承上述附属设备的构件未要求较高的强度，采用将上述附属设备悬挂于金属容器2的底板部2a的下表面的结构能确保足够的支承强度。

此处，进行本实施方式与现有的主电路开关装置的对比。图5是表示专利文献1中记载的主电路开关装置的设备结构的主视图。如图5所示，在支承架台123上载置有作为外覆件的金属容器144，在该金属容器144内收纳有断路部133、断路部可动接触件138、断开部131及断开部可动接触件141。断路部可动接触件138与操作轴140连接，断开部可动接触件141与操作轴143连接。另外，在支承架台123的下部设有金属容器124。在金属容器124内收纳有通过轴衬132与断开部131连接并一体安装于安装板135的测量仪器用变压器118、电涌吸收用的电容119及避雷器120。此外，在金属容器124内收纳有通过轴衬134与断路部133连接并安装于安装板136的测量仪器用变压器118。

在如图5构成的现有的主电路开关装置中，支承架台123是用于对断路部133及断开部131这两个构件进行固定的结构，因此，存在加强部位及焊接部位变多这样的问题。另外，支承架台123的上部为了安装断路部133及断开部131而需采用由金属制的一块板材构成的顶板，因而存在重量较大、成本上升这样的问题。

在本实施方式中，支承架台1直接支承的是断路器3，隔离开关4被外覆件即金属容器2支承，因此，只要实现支承架台1中的尤其断路器支承部1a－1、1a－2的强度强化即可，与上述现有的主电路开关装置的结构相比，能减少加强部位及焊接部位，并简化了支承架台1的结构。

另外，在本实施方式中，在支承架台1的顶板部1a设有用于将附属设备悬挂于金属容器2的开口部15b、15d，因此，与现有的主电路开关装置那样由一块板构成顶板的情况相比，能减少顶板部1a的重量。

另外，在现有的主电路开关装置中，存在需要用于安装附属设备的安装板、成本也升高这样的问题，但在本实施方式中，无需为了安装附属设备而设置安装板，也能降低成本。

如上所述，根据本实施方式，采用了仅对必要的部位进行强度强化的简单结构的支承架台1，能实现支承架台1的小型化、重量的降低及成本的降低。

工业上的可利用性

本发明作为主电路开关装置是有用的，尤其适用于在发电站的低压同步方式中在主发电机与主变压器之间使用的发电主电路开关装置。

符号说明

1 支承架台

1a 顶板部

1a－1、1a－2 断路器支承部

1b、8a、8b、9 腿部

2 金属容器

2a 底板部

3 断路器

4 隔离开关

5 电容

6 避雷器

7 测量仪器用变压器

10、11 操作杆

14a～14c、15a～15d 开口部

118 测量仪器用变压器

119 电容

120 避雷器

123 支承架台

124 金属容器

131 断开部

133 断路部

132、134 轴衬

138 断路部可动接触件

141 断开部可动接触件

135、136 安装板

Claims

1.一种主电路开关装置，其特征在于，包括：

断路器；

断路器腿部，该断路器腿部对所述断路器进行支承；

隔离开关，该隔离开关与所述断路器连接；

隔离开关腿部，该隔离开关腿部对所述隔离开关进行支承；

外覆件，该外覆件收纳所述断路器及所述隔离开关，并具有与所述断路器腿部的位置相一致地设有开口部的平板状的底部，在该底部上固定所述隔离开关腿部；以及

支承架台，该支承架台具有供所述外覆件的所述底部载置的顶板部及对该顶板部进行支承的架台腿部，所述断路器腿部的下端部插入所述外覆件的开口部而使所述断路器腿部通过该开口部固定于所述顶板部上。

2.如权利要求1所述的主电路开关装置，其特征在于，

在所述顶板部上除了固定有所述断路器腿部的下端部的部位以外的位置设有开口部，在所述外覆件的所述底部的下表面通过该开口部悬挂有附属设备。