CN104967009A - 一种旋转分离式固体隔离和接地开关结构 - Google Patents

一种旋转分离式固体隔离和接地开关结构 Download PDF

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沈惠君
余金松
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Abstract

本发明涉及一种旋转分离式固体隔离和接地开关结构，所述的真空灭弧室、隔离开关、接地开关分别设成三个独立的隔室，该三个隔室间通过一次成型的环氧隔板隔开；绝缘盖板与环氧树脂体相固定，接地触头安装在绝缘盖板上，出线导体的一端装有接地开关静触头座，另一端装有隔离开关静触头座，接地开关静触头座上装有接地开关刀片，隔离开关静触头座上装有隔离开关刀片；真空灭弧室连接导体上装有动触头座，真空灭弧室的两端分别与真空灭弧室连接导体及软连接相连接，软连接的另一端与A相母线导体、B相母线导体、C相母线导体相连接。本发明有益的效果：通过设置成三个独立的隔室，具有彼此间互补干涉、安全可靠、性能稳定的特点。

Description

一种旋转分离式固体隔离和接地开关结构
技术领域
本发明属于隔离、接地开关技术领域，尤其涉及一种旋转分离式固体隔离和接地开关结构。
背景技术
随着国家电网对12kV固体绝缘环网柜的大力推广，国内很多专业设计公司及各大成套厂都在研发和生产固体绝缘环网柜。目前，对于固体绝缘柜中隔离开关及接地开关的结构，不外乎两种结构：两工位开关，也就是一把旋转式或直动式隔离/接地二工位开关，无隔离位置，此种结构基本已淘汰；另外一种就是三工位旋转式或直动式隔离/接地开关，同一把刀具有三种位置：合闸、隔离、接地位置，目前绝缘大多数固体绝缘柜采用的是这种三工位开关。
对于三工位隔离/接地开关，不管是直动式还是旋转式，只是同一把刀片三个不同的位置。如图1所示，为旋转式三工位隔离/接地开关，这种结构有个弊端：不管刀片处于哪个位置，若有短路故障电流通过，刀片必定会有所烧损；因是同一把刀片，这把已经有损伤的刀片若再合到另一个位置，就极有可能接触不良引起发热甚至导致开关烧损。故现在有好多厂家在做型式试验时，动热稳定较难通过，原因就在于此。因为在做主回路动热稳定时，隔离开关处于合闸位置，通过短路电流时就已烧损，若再合到接地位置，接地回路的动热稳定就很难通过。所以，现在好多厂家采用主回路与接地回路分开单独做，实际上这按试验规程是不允许的。
另外，因为现在的固体绝缘柜要求接地开关具有接地关合能力2次及以上，若是同一把刀片，在接地开关关合一次短路电流后，因为刀片的有一定的烧损，再合到合闸位置就有相当大的风险；所以，这种结构的开关，即使接地开关具有2次关合能力，在关合一次以后开关也就报废了。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种安全可靠、性能稳定的旋转分离式固体隔离和接地开关结构。
本发明的目的是通过如下技术方案来完成的。这种旋转分离式固体隔离和接地开关结构，主要包括出线导体、真空灭弧室连接导体、真空灭弧室、隔离开关、接地开关、A相母线导体、B相母线导体、C相母线导体，所述的真空灭弧室、隔离开关、接地开关分别设成三个独立的隔室，即真空灭弧隔室、隔离开关隔室、接地开关隔室，该三个隔室间通过一次成型的环氧隔板隔开；所述的出线导体、真空灭弧室连接导体、真空灭弧室、A相母线导体、B相母线导体、C相母线导体均直接浇注于环氧树脂体内；绝缘盖板与环氧树脂体相固定，并位于出线导体、真空灭弧室连接导体的对面；接地触头安装在绝缘盖板上，出线导体的一端装有接地开关静触头座，另一端装有隔离开关静触头座，接地开关静触头座上装有接地开关刀片，隔离开关静触头座上装有隔离开关刀片；真空灭弧室连接导体上装有动触头座，真空灭弧室的两端分别与真空灭弧室连接导体及软连接相连接，软连接的另一端与A相母线导体、B相母线导体、C相母线导体相连接。
作为优选，所述的在接地开关隔室的绝缘盖板端设置有第三绝缘拉杆，该第三绝缘拉杆与接地开关刀片相连接；在隔离开关隔室的绝缘盖板端设置有第二绝缘拉杆，该第二绝缘拉杆与隔离开关刀片相连接；在真空灭弧隔室的绝缘盖板端设置有第一绝缘拉杆，该第一绝缘拉杆与真空灭弧室相连接。
作为优选，所述的绝缘盖板在真空灭弧隔室、隔离开关隔室、接地开关隔室处分别开设有观察窗。
作为优选，所述的隔离开关刀片的隔离断口间距、接地开关刀片的隔离断口间距均大于125mm。
本发明的有益效果为：1、隔离开关刀片接地开关刀片分开，避免了因一把刀烧损影响另一把刀的现象；比如，接地开关关合了一次短路电流，有可能接地开关刀片会有所烧损，但接通主回路的隔离开关刀片还是完好无损的，从而保证配电系统的安全；2、有些进线方案，不需要带接地开关，这种结构实现不接地相当方便，只要不装接地开关部分(接地开关静触头座、接地开关刀片、接地触头、第三绝缘拉杆)及接地开关操作机构就可轻松实现；3、隔离开关与接地开关各种状态位置均可视，绝缘盖板开有观察窗；4、各功能单元为完全单独隔室，分别为真空灭弧室隔室、隔离开关隔室、接地开关隔室，安全可靠。
附图说明
图1是现有的隔离、接地开关结构示意图。
图2是本发明的结构示意图。
图3是本发明的主回路接通示意图。
图4是本发明的接地回路接通示意图。
附图中的标号分别为：1、出线导体； 2、环氧树脂体； 3、接地开关静触头座； 4、接地开关刀片； 5、隔离开关刀片； 6、动触头座； 7、真空灭弧室连接导体； 8、真空灭弧室； 9、A相母线导体； 10、B相母线导体； 11、C相母线导体； 12、软连接；13、第一绝缘拉杆； 14、第二绝缘拉杆； 15、隔离开关静触头座； 16、接地触头； 17、第三绝缘拉杆； 18、绝缘盖板； 19、真空灭弧隔室； 20、隔离开关隔室； 21、接地开关隔室； 22、环氧隔板； 23、观察窗。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做详细的介绍：如附图2所示，本发明主要包括出线导体1、真空灭弧室连接导体7、真空灭弧室8、隔离开关、接地开关、A相母线导体9、B相母线导体10、C相母线导体11，所述的真空灭弧室8、隔离开关、接地开关分别设成三个独立的隔室，即真空灭弧隔室19、隔离开关隔室20、接地开关隔室21，该三个隔室间通过一次成型的环氧隔板22隔开；所述的出线导体1、真空灭弧室连接导体7、真空灭弧室8、A相母线导体9、B相母线导体10、C相母线导体11均直接浇注于环氧树脂体2内；绝缘盖板18与环氧树脂体2相固定，并位于出线导体1、真空灭弧室连接导体7的对面；接地触头16安装在绝缘盖板18上，出线导体1的一端装有接地开关静触头座3，另一端装有隔离开关静触头座15，接地开关静触头座3上装有接地开关刀片4，隔离开关静触头座15上装有隔离开关刀片5；真空灭弧室连接导体7上装有动触头座6，真空灭弧室8的两端分别与真空灭弧室连接导体7及软连接12相连接，软连接12的另一端与A相母线导体9、B相母线导体10、C相母线导体11相连接。
所述的在接地开关隔室21的绝缘盖板18端设置有第三绝缘拉杆17，该第三绝缘拉杆17与接地开关刀片4相连接；在隔离开关隔室20的绝缘盖板18端设置有第二绝缘拉杆14，该第二绝缘拉杆14与隔离开关刀片5相连接；在真空灭弧隔室8的绝缘盖板18端设置有第一绝缘拉杆13，该第一绝缘拉杆13与真空灭弧室8相连接。
所述的绝缘盖板18在真空灭弧隔室19、隔离开关隔室20、接地开关隔室21处分别开设有观察窗23。
所述的隔离开关刀片5的隔离断口间距、接地开关刀片4的隔离断口间距均大于125mm，且两开关间通过机构联锁：只有在接地开关刀片4处于分闸状态下才能合隔离开关刀片5，只有隔离开关刀片5处于分闸位置才能合接地开关刀片4。
本发明的操作及传动如下：
1、开关工作状态(如附图3所示)：操作断路器机构通过第一绝缘拉杆13使真空灭弧室8分闸，操作接地开关机构通过第三绝缘拉杆17打开接地开关刀片4，使接地开关刀片4处于分闸位置，然后操作隔离开关机构通过第二绝缘拉杆14使隔离开关刀片5到合闸位置，然后再合上真空灭弧室8。
2、开关接地状态(如附图4所示)：操作断路器机构使真空灭弧室8分闸，再操作隔离开关机构使隔离开关刀片5分闸(隔离开关刀片5处于隔离位置)，然后操作接地开关机构使接地开关刀片4合闸(接地开关刀片4与接地触头16接通)，完成出电缆侧接地。
可以理解的是，对本领域技术人员来说，对本发明的技术方案及发明构思加以等同替换或改变都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种旋转分离式固体隔离和接地开关结构，主要包括出线导体(1)、真空灭弧室连接导体(7)、真空灭弧室(8)、隔离开关、接地开关、A相母线导体(9)、B相母线导体(10)和C相母线导体(11)，其特征在于：所述的真空灭弧室(8)、隔离开关、接地开关分别设成三个独立的隔室，即真空灭弧隔室(19)、隔离开关隔室(20)、接地开关隔室(21)，该三个隔室间通过一次成型的环氧隔板(22)隔开；所述的出线导体(1)、真空灭弧室连接导体(7)、真空灭弧室(8)、A相母线导体(9)、B相母线导体(10)、C相母线导体(11)均直接浇注于环氧树脂体(2)内；绝缘盖板(18)与环氧树脂体(2)相固定，并位于出线导体(1)、真空灭弧室连接导体(7)的对面；接地触头(16)安装在绝缘盖板(18)上，出线导体(1)的一端装有接地开关静触头座(3)，另一端装有隔离开关静触头座(15)，接地开关静触头座(3)上装有接地开关刀片(4)，隔离开关静触头座(15)上装有隔离开关刀片(5)；真空灭弧室连接导体(7)上装有动触头座(6)，真空灭弧室(8)的两端分别与真空灭弧室连接导体(7)及软连接(12)相连接，软连接(12)的另一端与A相母线导体(9)、B相母线导体(10)、C相母线导体(11)相连接。
2.根据权利要求1所述的旋转分离式固体隔离和接地开关结构，其特征在于：所述的在接地开关隔室(21)的绝缘盖板(18)端设置有第三绝缘拉杆(17)，该第三绝缘拉杆(17)与接地开关刀片(4)相连接；在隔离开关隔室(20)的绝缘盖板(18)端设置有第二绝缘拉杆(14)，该第二绝缘拉杆(14)与隔离开关刀片(5)相连接；在真空灭弧隔室(8)的绝缘盖板(18)端设置有第一绝缘拉杆(13)，该第一绝缘拉杆(13)与真空灭弧室(8)相连接。
3.根据权利要求1所述的旋转分离式固体隔离和接地开关结构，其特征在于：所述的绝缘盖板(18)在真空灭弧隔室(19)、隔离开关隔室(20)、接地开关隔室(21)处分别开设有观察窗(23)。
4.根据权利要求1所述的旋转分离式固体隔离和接地开关结构，其特征在于：所述的隔离开关刀片(5)的隔离断口间距、接地开关刀片(4)的隔离断口间距均大于125mm。
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