CN104779021A - 一种充气柜用绝缘套管 - Google Patents

Abstract

本发明是充气柜用绝缘套管，其特征为双向密封结构，包括绝缘部件1、导电铜棒2、密封圈3、螺栓5、骨架油封6和滑块8；其中绝缘部件1和导电铜棒2通过模具高温浇注为一体，绝缘部件1的内壁和导电铜棒2的外壁是一个面；导电铜棒2上的大圆孔18和滑块8的外壁之间装有两个骨架油封6，螺栓5穿过电铜棒2上的小圆孔19并通过咽喉17与滑块8上的螺纹孔20连接；绝缘部件1和密封箱体4之间安装有密封圈3，滑块8和导电铜棒2对应设置；优点：1）采用双向密封结构，保证了绝缘套管和密封箱体之间的气密性，年漏气率≤0.02%；2）具有外部装配功能，安装简单、方便。

Description

一种充气柜用绝缘套管

技术领域

本发明涉及的是一种充气柜用绝缘套管，属于电力配电高压开关设备技术领域。

背景技术

国家标准规定的高压开关设备是额定电压在3.6kV及以上，频率50Hz及以下的电力系统中运行的户内、户外安装的交流开关设备和控制设备。主要用于发电厂、中小型发电机送电、工矿企事业配电及电力系统的二次变电所的受电、送电及大型高压电动机的启动等，实行控制、监测、保护之用；既可根据供电需要投入或退出开关设备的运行，也可把出现故障（如接地故障、过载电流及短路电流）的电路及时切断并隔离，有效保证整个供电线路的安全、可靠的运行，保证维护人员的人身安全。

充气柜, 它是应用高压GIS技术与常规开关柜技术相结合而派生的成套系列化产品，将各功能单元的高压电器安装在一个密封的金属柜中，箱体内充稍高于大气压的绝缘气体介质，使之能够在严酷的条件（如高海拔、凝露、污秽、小动物及化学物质等）下可靠地使用，且可大大缩小外形尺寸和占地面积的一种开关设备。

在电力系统中，开关设备是整个系统中使用量最多的设备之一，也是最重要的设备，它们不仅要投切电路、分配电能、切断故障、保护设备和人员的安全等，而且是维护电网系统稳定的基本设备保障；所以，开关设备在电网系统中的作用极其重要。

现有充气柜的装配步骤如下：1、密封箱体焊接成半成品→2、所有高压元件和密封元件装入密封箱体（包括开关本体、主母线、气压表和绝缘套管等）→3、按产品技术条件和相关标准的要求做出厂检验→4、封装密封箱体，并检验气密性→5、绝缘试验检测→6、安装外壳和面板。

装配过程中最为重要和繁琐的工序就是绝缘试验检测，因为当某一相的绝缘套管出现耐压击穿或损毁时，绝缘套管的拆除非常困难，其步骤如下：首先，需要把密封箱体用激光切割机或其他设备把后封板拆除，操作人员用工具伸进密封箱体内部把固定绝缘套管和母线的螺栓去除掉；然后，再把密封箱体外部固定绝缘套管的螺母和压板去掉；最后，拆除旧绝缘套管，换上新绝缘套管；再从装配工序第二步开始到装配结束。装配过程复杂而繁琐。特别是当绝缘套管在使用现场出现问题时，由于现场不具备更换结缘套管的条件，必须把整套产品从现场发回厂家按照以上更换程序进行更换绝缘套管，这样会给生产厂家带来不必要的损失，也会给用户带来不便。

发明内容

本发明提出的是一种充气柜用绝缘套管，其目的是当绝缘套管损坏后需要更换时，不需要破坏密封箱体，且可以现场拆卸和安装，拆卸和安装过程简单、方便；由于拆装过程中不需要破坏密封箱体，大大降低了耗材成本；若是产品已经发往现场，因为可以现场拆卸和安装，节省了产品的运输成本，而且可以大大缩短维修时间，维护用户利益。

本发明的技术解决方案：充气柜用绝缘套管，其特征为双向密封结构，包括绝缘部件1、导电铜棒2、密封圈3、螺栓5、骨架油封6和滑块8；其中绝缘部件1和导电铜棒2通过模具高温浇注为一体，绝缘部件1的内壁和导电铜棒2的外壁是一个面；导电铜棒2上的大圆孔18和滑块8的外壁之间装有两个骨架油封6，

螺栓5穿过电铜棒2上的小圆孔19并通过咽喉17与滑块8上的螺纹孔20连接；绝缘部件1和密封箱体4之间安装有密封圈3，滑块8和导电铜棒2对应设置；

工作时，滑块8和导电铜棒2之间可以相对滑动，滑块8带着骨架油封6插入大圆孔18内，该骨架油封6是用于密封气体的密封圈，保证密封箱体4内部的气体不能够从滑块8和导电铜棒2之间的间隙中泄露；固定安装绝缘套管后，通过焊接在密封箱体4上的螺柱9和螺母10压紧压板11，压板11再压紧绝缘套管，由于密封圈3固定在绝缘套管和密封箱体4之间的凹槽里，通过压板11、焊接在密封箱体4上的螺柱9和螺母10把绝缘套管与密封箱体4之间压紧，保证绝缘部件1和密封箱体4之间的气密性；这样密封箱体4和绝缘套管之间的两个间隙位置都被密封完毕，保证了整个密封箱体的气密性。

本发明的优点：1）绝缘套管采用双向密封结构，保证了绝缘套管和密封箱体之间的气密性，使产品的年漏气率≤0.02%，完全满足充气柜相关标准的要求。2）绝缘套管具有外部装配功能，安装简单、方便；尤其对于已经封装后或发往现场后的产品出现绝缘套管损坏的现象时，无需破坏密封箱体即可更换，而且不需专业工具和特定场所，安装现场即可更换。

这样，在保证产品性能的前提下（年漏气率≤0.02%），大大减少了钢板的消耗（具有外部装配功能，无需破坏密封箱体），同时又可在产品安装现场更换，缩短维修时间，减少运输费用，又能为产品用户带来效益。

附图说明

图1是充气柜用绝缘套管的正面剖视结构示意图。

图2是充气柜用绝缘套管安装时的侧面剖视结构示意图。

图3是充气柜用绝缘套管的俯视结构示意图。

图4是充气柜用绝缘套管安装时的背面结构示意图。

图5是充气柜用绝缘套管安装后的背面结构示意图（旋转90°）。

图6-1是滑块的结构示意图。

图6-2是图6-1的侧视图。

图7是图6-1的立体图。

图8-1是导电铜棒的结构示意图。

图8-2是图8-1的侧视图。

图8-3是图8-1的剖视图。

图9主母线上长孔的结构示意图。

图中的1是绝缘部件、2是导电铜棒、3是密封圈、4是密封箱体、5是螺栓、6是骨架油封、7是主母线、8是滑块、9是螺柱、10是螺母、11是压板、12是长孔、13是凸起、14是槽、15是长圆形凸台、16是斜槽、17是咽喉、18是大圆孔、19是小圆孔、20是螺纹孔、21是平面。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1-3所示，充气柜用绝缘套管，其结构为双向密封结构，包括绝缘部件1、导电铜棒2、密封圈3、螺栓5、骨架油封6和滑块8；其中绝缘部件1和导电铜棒2通过模具高温浇注为一体，绝缘部件1的内壁和导电铜棒2的外壁是一个面，它们之间没有缝隙，所以气体不会在这个位置泄露；滑块8和导电铜棒2之间可以相对滑动，导电铜棒2上的大圆孔18和滑块8的外壁之间装有两个骨架油封6，滑块8带着骨架油封6插入大圆孔18内，该骨架油封6是用于密封气体的密封圈，保证密封箱体4内部的气体不能够从滑块8和导电铜棒2之间的间隙中泄露；螺栓5穿过电铜棒2上的小圆孔19并通过咽喉17与滑块8上的螺纹孔20连接；绝缘部件1和密封箱体4之间安装有密封圈3，绝缘套管固定安装后，通过焊接在密封箱体4上的螺柱9和螺母10压紧压板11，压板11再压紧绝缘套管，由于密封圈3固定在绝缘套管和密封箱体4之间的凹槽里，通过压板11、焊接在密封箱体4上的螺柱9和螺母10把绝缘套管与密封箱体4之间压紧，保证绝缘部件1和密封箱体4之间的气密性；这样密封箱体4和绝缘套管之间的两个间隙位置都被密封完毕，保证了整个密封箱体的气密性（年漏气率≤0.02%）。

如图2、如图3、如图4、如图5、如图9所示，绝缘套管具有外部装配功能：滑块8作为绝缘套管的组成部分，具有相对导电铜棒2滑动的功能，且滑块8的末端加工有凹槽14、长圆形凸台15和平面21；当绝缘套管需要安装时，如图3所示，首先让滑块8的长圆形凸台15与主母线7上的长孔12位置对应，把滑块8的长圆形凸台15插入主母线的长孔12直至主母线厚度全部陷入滑块8的凹槽14中，保证滑块8能够相对主母线7转动；当主母线7完全进入滑块8的凹槽14中后，把绝缘套管旋转90度，如图4所示，使滑块8上的长圆形凸台15勾住主母线7，再用工具旋紧与滑块配合的螺栓5，如图8-1、8-2所示，螺栓5的尾部被导电铜棒2的咽喉17限位，在用工具旋紧螺栓5时，保证螺栓5相对导电铜棒2是固定的，从而使主母线7和导电铜棒2紧密接触，这样就保证导电的可靠性，最后，通过压板11、焊接在密封箱体上的螺柱9和螺母10把绝缘套管固定，这样，绝缘套管装配完成，从而实现外部装配功能。

 如图6-1、图6-2，如图7所示，所述的滑块8上加工有凸起13、槽14、长圆形凸台15和长圆形凸台15上的平面21，凸起13插入导电铜棒2上的斜槽16中，用来保证滑块8随导电铜棒2一起转动，但是，滑块8可以相对导电铜棒2前后滑动。

Claims (6)

1.充气柜用绝缘套管，其特征为双向密封结构，包括绝缘部件、导电铜棒、密封圈、螺栓、骨架油封和滑块；其中绝缘部件和导电铜棒通过模具高温浇注为一体，绝缘部件的内壁和导电铜棒的外壁是一个面；导电铜棒上的大圆孔和滑块的外壁之间装有两个骨架油封，螺栓穿过电铜棒上的小圆孔并通过咽喉与滑块上的螺纹孔连接；绝缘部件和密封箱体之间安装有密封圈，滑块和导电铜棒对应设置；

工作时，滑块和导电铜棒之间可以相对滑动，滑块带着骨架油封插入大圆孔内，该骨架油封是用于密封气体的密封圈，保证密封箱体内部的气体不能够从滑块和导电铜棒之间的间隙中泄露；固定安装绝缘套管后，通过焊接在密封箱体上的螺柱和螺母压紧压板，压板再压紧绝缘套管，由于密封圈固定在绝缘套管和密封箱体之间的凹槽里，通过压板、焊接在密封箱体上的螺柱和螺母把绝缘套管与密封箱体之间压紧，保证绝缘部件和密封箱体之间的气密性；这样密封箱体和绝缘套管之间的两个间隙位置都被密封完毕，保证了整个密封箱体的气密性。

2.如权利要求1所述的充气柜用绝缘套管，其特征是所述的密封圈固定在绝缘套管和密封箱体之间的凹槽里。

3.如权利要求2所述的充气柜用绝缘套管，其特征是所述的密封箱体的气密性，年漏气率≤0.02%。

4.如权利要求1所述的充气柜用绝缘套管，其特征是所述的滑块的末端设凹槽、长圆形凸台和长圆形凸台上的平面；

当绝缘套管需要安装时，首先让滑块的长圆形凸台与主母线上的长孔位置对应，把滑块的长圆形凸台插入主母线的长孔直至主母线厚度全部陷入滑块的凹槽中，保证滑块能够相对主母线转动；当主母线完全进入滑块的凹槽中后，把绝缘套管旋转90度，使滑块上的长圆形凸台勾住主母线，再用工具旋紧与滑块配合的螺栓，螺栓的尾部被导电铜棒的咽喉限位，在用工具旋紧螺栓时，保证螺栓相对导电铜棒是固定的，从而使主母线和导电铜棒紧密接触，这样就保证导电的可靠性，最后，通过压板、焊接在密封箱体上的螺柱和螺母把绝缘套管固定，这样，绝缘套管装配完成，从而实现外部装配功能。

5.如权利要求4所述的充气柜用绝缘套管，其特征是所述的凸起插入导电铜棒上的斜槽中，用来保证滑块随导电铜棒一起转动，滑块相对导电铜棒前后滑动。

6.如权利要求4所述的充气柜用绝缘套管，其特征是所述的长圆形凸台与主母线上的长孔位置是对应设置的。