CN103975493A - 开关装置 - Google Patents

Abstract

一种开关装置，具有在开关装置的框体内划分出的断路器隔室和电缆隔室，其包括：断路器，该断路器位于所述断路器隔室内；以及台车，该台车位于所述电缆隔室内，装设有所述断路器，在插入所述电缆隔室内的状态下，其上表面部构成所述断路器隔室与所述电缆隔室间的分隔部，在从所述电缆隔室拉出的状态下，将所述断路器隔室与所述电缆隔室间的分隔部打开。

Description

开关装置

技术领域

本发明涉及例如电力的输变电设备中使用的开关装置。

背景技术

在现有的开关装置中，在配置于开关装置的中段的断路器室的底板上装设拉出式断路器，在断路器室及其后部的电缆室装设接地开关，在断路器室底板的下部配置接地开关的操作机构、联锁机构，断路器室底板也具有与电缆室分隔的分隔功能。

拉出式断路器通过在开关装置的断路器室内对设于断路器室底板上部的断路器的拉出机构进行操作，能沿水平方向移动，且能与开关装置的母线侧端子及电缆侧端子连接或断开。

配置于电缆室的接地开关的操作机构和断路器的拉出机构机械性联锁。(例如参照专利文献1)

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特许第4698741号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

在上述现有的专利文献1记载的开关装置中，在对母线室内进行维修检查的情况下，一般从开关装置的上部拆下顶面板来确认母线室内的绝缘物及母线导体的连接部的完整性等，但在供开关装置设置的电气室的顶面高度较低，无法从顶面进入母线室的情况下，操作者需将拉出式断路器朝开关装置外部拉出，并在进入断路器室内部的状态下，拆下断路器室与母线室之间的分隔罩，以对母线室内部进行检查，因此，为了确保用于供人能充分地进行作业的空间而需增大断路器室。

因此，有时需将断路器室的大小确保为断路器运转功能所需空间以上的、足够操作者进入进行作业的空间，有时会导致断路器室变大。

另外，在对电缆室内的互感器、接地开关、其操作机构、联锁机构等进行维修检查的情况下，一般从断路器室的下部探入进行作业。

因此，也需将断路器室下部的空间确保为能足够供人进入进行作业。

另外，接地开关主体配置于断路器室后部，接地开关的操作机构、联锁机构配置于开关装置内断路器室的底板下部，因此，需在开关装置内进行组装调节，导致组装调节的作业性变差，因此，即便在这点上，也阻碍了开关装置的小型化、电气室的空间节约化，由此，期望一种开关装置内部的维修检查作业性良好、且能实现电气室的空间节约化的小型的开关装置。

本发明为解决上述技术问题而作，其目的在于提供一种组装性、维修检查作业性容易，且能实现电气室的大幅空间节约的开关装置。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明的开关装置具有在开关装置的框体内划分出的断路器隔室和电缆隔室，其包括：断路器，该断路器位于所述断路器隔室内；以及台车，该台车位于所述电缆隔室内，装设有所述断路器，在插入所述电缆隔室内的状态下，其上表面部构成所述断路器隔室与所述电缆隔室间的分隔部，在从所述电缆隔室拉出的状态下，所述断路器隔室与所述电缆隔室间的分隔部打开。

发明效果

根据本发明的开关装置，能获得组装性、维修检查作业性容易，且能实现电气室的大幅空间节约的开关装置。

附图说明

图1是表示本发明实施方式一的开关装置的侧剖结构图。

图2是表示本发明实施方式一的开关装置的将装设有断路器及接地开关的台车拉出后的状态的侧剖结构图。

图3是本发明实施方式一的开关装置的装设有断路器及接地开关的台车的侧视结构图。

图4是表示本发明实施方式二的开关装置的侧剖结构图。

图5是表示本发明实施方式三的开关装置的侧剖结构图。

图6是表示将本发明实施方式三的开关装置的门打开的状态的侧剖结构图。

具体实施方式

实施方式一

以下，根据图1至图3对本发明的实施方式一进行说明，在各图中，对于相同或相当的构件、部位标注相同符号来进行说明。图1是表示本发明实施方式一的开关装置的侧剖结构图。图2是表示本发明实施方式一的开关装置的将装设有断路器及接地开关的台车拉出后的状态的侧剖结构图。图3是本发明实施方式一的开关装置的装设有断路器及接地开关的台车的侧视结构图。

在图1中，金属封闭式的开关装置1是整体被接地金属制框体2覆盖，且控制隔室300、断路器隔室400、母线隔室150、电缆隔室500的各划分区域被接地金属或绝缘物分隔开的金属包层式开关装置或隔室式开关装置。

开关装置1的正面侧设有控制隔室300的门3、断路器隔室400的门4、电缆隔室500的门5，根据需要进行打开关闭，以能对各隔室内的设备进行维修检查等。

开关装置1的顶面部设有释压挡板，在断路器隔室400、母线隔室150、电缆隔室500内发生电弧事故等的情况下，该释压挡板用于将因电弧热等而加热膨胀、处于高温高压的空气放出。

符号6是断路器隔室400的释压挡板，符号7是母线隔室150的释压挡板，符号8是电缆隔室500的释压挡板。对于控制隔室300，由于在控制隔室300内发生事故时的产生能量较小，因此，一般不需要这样的释压挡板。当然，在断路器隔室400、母线隔室150、电缆隔室500中，在各个隔室内的产生能量较小的情况下，也可设置接地金属盖以代替释压挡板。

符号9是控制隔室300与断路器隔室400间的分隔板，符号10、11是断路器隔室400与母线隔室150间的分隔板，分隔板10能用螺栓等元件从断路器隔室400侧拆下并再次安装，并形成有能在拆下时确认母线15、母线侧导体16、绝缘支承物17等母线隔室150内的各设备的完整性及进行维修的开口部。

符号12、13是断路器隔室400与电缆隔室500间的分隔板，符号14是母线隔室150与电缆隔室500间的分隔板。分隔板9至分隔板14既可以是接地金属制，也可以是绝缘物制。

开关装置1内的主电路路径是母线15、母线侧导体16、其绝缘支承物17、母线侧一级轴衬18、断路器26、电缆侧一级轴衬19、导体20、互感器21、电缆侧导体22，并用电缆24与外部设备连接。符号25是设于开关装置1的电缆接地线(cable ground)等电缆24的贯穿部的屏蔽器件。

断路器26是拉出式的，能利用断路器26的断路器拉出机构27在连接位置26a与点划线所示的断路位置26b之间沿开关装置1的纵深方向水平往复移动，在断路器26的连接位置26a，断路器26的上部一级接点28与母线侧一级轴衬18的端子部连接，断路器26的下部一级接点29与电缆侧一侧轴衬19的端子部连接。

符号30及31分别是与断路器26的水平往复移动连动地沿垂直方向上下移动的上部滑门装置及下部滑门装置，并分别在断路器26的连接位置26a形成图1所示的状态，在断路器26的断路位置26b形成从图1的状态起朝下侧移动并覆盖母线侧一级轴衬18、电缆侧一级轴衬19的端子部的状态。

符号32是装设有断路器拉出机构(circuit breaker drawoutmechanism)27、断路器26的台车。在台车32的后部(图1中右侧)装设有接地开关33，在该实施方式一中，示出了刀形接地开关的情况，符号33a是接地开关33的可动叶片处于“打开”状态，符号33b示出了接地开关33的可动叶片33a处于“关闭”状态，可动叶片33a具有以轴33c为中心在规定的角度内运动的结构。当台车32被插入开关装置1内的规定位置时，接地开关33的固定端子34与以和设于上述电缆侧导体22的端子23连接的方式构成的接地接点35一起被绝缘支承物36支承着。

符号37是用于对接地开关33进行驱动操作的操作机构，符号38是设于操作机构37与接地开关33间的接地开关机构。符号39是构成于接地开关33与断路器26或断路器拉出机构27之间的联锁机构。符号40是装备于台车32的车轮。

台车32的高度尺寸比开关装置1的断路器隔室400与电缆隔室500间的分隔板13低，在将台车32插入安装于开关装置1的规定位置的状态下，台车32的上板与设于开关装置1的分隔板13的一部分重叠，从而台车32的高度尺寸与其纵深尺寸一起构成断路器隔室400与电缆隔室500的分隔部。

图2示出了实施方式一的开关装置1的将一并装设有断路器26及接地开关33等的台车32拉出至开关装置1的外部后的状态。图3示出了从开关装置1朝外部拉出后的状态下的一并装设有断路器26及接地开关33等的台车32。

在图2中，示出了断路器隔室400的门4及电缆隔室500的门5打开的状态。符号41是各个门铰链。示出了开关装置1的将母线侧一级轴衬18的端子部覆盖的上部滑门装置30的上部滑门30a及将电缆侧一级轴衬19的端子部覆盖的下部滑门装置31的下部滑门31b关闭的状态。断路器26、接地开关33的动作、联锁机构的动作等的详细情况与本发明要素没有直接关系，因此，省略说明。

在通常的中电压级别的金属封闭式的开关装置1中，因开关装置1的绝缘设计(架空绝缘距离(aerial insulation distance))、收纳设备的大小限制，而使开关装置1的高度为2000mm～2300mm左右、开关装置1的宽度为600mm～700mm左右，拉出断路器26及台车32而空出的空间是能供操作者以大致通常的姿势进入的程度。

因此，操作者能进入拉出后的空间，对电缆室的设备类、导体等进行维修检查，能拆下母线室的分隔板10以容易地进行母线室的维修检查。

符号42是接地母线，其与接地导线43连接以进行电缆电路的接地，从而能避免在将台车32拉出至开关装置1外之后，当操作者进入开关装置1内部而进行各部的维修检查时，在万一因误操作等而存在电缆侧充电的情况下导致触电的发生。

如图3所示，被拉出至开关装置1外的断路器26、其断路器拉出机构27、接地开关33、接地开关33的操作机构37、接地开关机构38及联锁机构39等全部装设于台车32上，由于设有车轮40，因此，能容易地朝易于进行维修作业的位置移动，并能从上述构件的四周进行检查作业。

如上所述，根据该实施方式一，在插入设置于开关装置1的规定位置的状态下，在构成断路器隔室400和电缆隔室500的分隔板的一部分的台车32上一并装设断路器26、断路器拉出机构27、接地开关33、操作机构37、接地开关机构38、联锁机构39，能将该台车32朝开关装置1外部拉出，因此，不会为了便于维修检查而使开关装置1大型化，能获得无需在开关装置1的后部及顶面部设置维修空间、能缩小电气室、能在开关装置1的各部位容易地进行作业、能进行可靠性较高的维修检查的小型的开关装置1。

即，当维修检查开关装置1时，断路器26、断路器26的拉出操作机构27及接地开关33、接地开关33的操作机构37及构成于断路器26与接地开关33之间的联锁机构39和作为断路器隔室400与电缆隔室500的分隔部的台车32一起被从开关装置1的框体2拉出，开关装置1内部即断路器隔室400与电缆隔室500间不存在分隔部，能确保必要的维修检查作业空间。

在母线隔室150内的维修检查作业中，也能在电缆隔室500与断路器隔室400连通的空间中以大致站立的自然姿势进行与母线隔室150的接触作业，因此，维修作业性较好，不需要从开关装置1的顶面进行作业，也不需要针对高处作业设置安全对策，无需在开关装置1的顶面上部设置作业空间，也能缩小电气室高度。

另外，断路器26、接地开关33、接地开关33的操作机构37、联锁机构39等全部装设于台车32并被拉出至开关装置1外部，因此，能从台车32的四周进行机构的磨损检查、上润滑油等机构部位的维修所必须的作业，能可靠地维修检查较小部位等，存在能提高维修作业性和检查的可靠性的效果。

因此，该实施方式一的开关装置1无需从开关装置1的背面侧进行操作维修，因此，能实现使背面侧与电气室的壁抵接的配置结构，也不需要顶面的作业空间，从而存在能大幅缩小电气室的空间的效果。

此外，以往，当为了进行拉出式断路器(drawout-type circuit breaker)的维修检查而拉出至开关装置的前表面外部时，一般利用升降机等重物提升装置，但在该实施方式一的开关装置1中，不需要重物提升装置，无需确保其保管空间，例如具有能获得一种封装室型(packaged house type)的输变电设备等、因箱柜的最少化而使制造费用、输送费用较少的设备这样的效果。

实施方式二

根据图4对本发明的实施方式二进行说明。图4是表示本发明实施方式二的开关装置的侧剖结构图。

在图4中，符号44是具有贯穿内部的导体的绝缘轴衬，符号45是仪器用变压器，符号46是仪器用变压器45的一级保护保险丝，符号47是贯穿型互感器(penetration current transformer)(图中示出了截面)，符号48是绝缘支承件。其它与图1相同，省略说明。

图4所示的开关装置1例如适用于输电电路，在电缆24的电路部包括仪器用变压器45和接地开关33。在接地开关33的固定端子34的绝缘支承件36上设置导体贯穿的绝缘轴衬44，将仪器用变压器45经由一级保护保险丝46连接至台车32内。

在该实施方式二所示的开关装置1中，除了上述实施方式一之外，还将仪器用变压器45及一级保护保险丝46、二级保护保险丝(未图示)有效地装设于台车32，在以往不能从开关装置1的后表面接近的情况下，为了不妨碍电缆部的维修检查，需要增大开关装置1的宽度或为了收纳仪器用变压器45等而将其它框体构成为排列盘，存在电气室大型化的问题，但通过该实施方式二的结构能解决这一问题，能形成无论是否存在仪器用变压器45大小都相同的小型的开关装置1。

实施方式三

根据图5及图6对本发明实施方式三进行说明，但在各图中，对于相同或相当的构件、部位标注相同符号来进行说明。图5是表示本发明实施方式三的开关装置的侧剖结构图。图6是表示将本发明实施方式三的开关装置的门打开的状态的侧剖结构图。

在图5中，符号49是一体门，符号50是形成于一体门49的分隔板。一体门49是断路器隔室400与其下部的电缆隔室500这两个隔室的正面门，在关闭一体门49的状态下，由分隔板50将断路器隔室400和电缆隔室500间分隔开。

图6示出了将一体门49设为打开的状态，分隔板50在一体门49的内表面构成为大致板状的突起状，一体门49的宽度方向的两端以与开关装置1的框体2的柱不机械干涉的方式形成有缺口部。在关闭一体门49的状态下，分隔板50进入台车32的上表面部的上部，构成断路器隔室400与电缆隔室500间的分隔部。

该实施方式三的开关装置1能减少门零件数，因此，能获得价格更便宜的开关装置1。

另外，本发明在其发明的范围内，能将各实施方式自由组合，或是能将各实施方式适当变形、省略。

工业上的可利用性

本发明对于实现能确保开关装置内部所需的维修检查作业空间的开关装置是优选的。

符号说明

1 开关装置

2 框体

4 断路器隔室的门

5 电缆隔室的门

9 分隔板

10 分隔板

11 分隔板

12 分隔板

13 分隔板

14 分隔板

15 母线

26 断路器

32 台车

33 接地开关

35 接地接点

37 操作机构

39 联锁机构

45 仪器用变压器

46 保险丝

49 一体门

50 分隔板

400 断路器隔室

500 电缆隔室

Claims (8)

1.一种开关装置，具有在开关装置的框体内划分出的断路器隔室和电缆隔室，其特征在于，包括：

断路器，该断路器位于所述断路器隔室内；以及

台车，该台车位于所述电缆隔室内，装设有所述断路器，该台车在插入所述电缆隔室内的状态下，构成所述断路器隔室与所述电缆隔室间的分隔部，在从所述电缆隔室拉出的状态下，将所述断路器隔室与所述电缆隔室间的分隔部打开。

2.如权利要求1所述的开关装置，其特征在于，

所述分隔部由所述台车的上表面部构成。

3.如权利要求1或2所述的开关装置，其特征在于，

所述断路器是拉出式断路器。

4.如权利要求1至3中任一项所述的开关装置，其特征在于，

在所述台车上装设有接地开关及所述接地开关的操作机构。

5.如权利要求4所述的开关装置，其特征在于，

在所述接地开关的高压侧端子部包括与所述开关装置的主电路部导体相连的接触接点。

6.如权利要求4或5所述的开关装置，其特征在于，

在所述台车上装设有所述接地开关与所述断路器之间的联锁机构。

7.如权利要求1至6中任一项所述的开关装置，其特征在于，

在所述台车上装设有仪器用变压器及保险丝。

8.如权利要求1至7中任一项所述的开关装置，其特征在于，

所述断路器隔室及所述电缆隔室的门由一体门构成，

在所述一体门的内侧包括分隔板，该分隔板在关闭所述一体门的状态下构成所述断路器隔室与所述电缆隔室间的划分分隔部的一部分。