CN105449575B - 一种充气柜及其固封极柱 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种充气柜及其固封极柱，固封极柱，包括极柱壳体，极柱壳体中设有真空灭弧室，真空灭弧室顶部设有用于与充气柜相应相位的母排导电固连的上出线端，极柱壳体的上部设有布置在所述上出线端外侧并沿上出线端周向延伸的绝缘隔板，绝缘隔板高于所述上出线端。高于上出线端的绝缘隔板可有效改善上出线端及相应母排的电场分布，改善充气柜中三相母排之间的电场，有效减少充气柜中相与相之间的距离，减少不同相的固封极柱的间距，进而减小整个充气柜的外形体积，便于运输及安装。
Description
技术领域
本发明涉及一种充气柜及其固封极柱。
背景技术
充气柜又称气体绝缘金属封闭开关设备，系户内交流50Hz成套电器设备，适用范围广，既可用于环境条件比较恶劣的地区和污染严重的地方，又普遍用于人口密集的地区、大型工矿企业、高层建筑等场合，作为分、合负荷电流、过载电流及短路电流之用，以实现对供电系统的控制、测量、在线检测与保护。
目前国内外大多采用的是普通结构的固封极柱作为充气柜中真空灭弧室相间的绝缘介质，占用充气柜的空间大，如果减小充气柜的尺寸，则会造成柜体内电场过大，电场分布集中，容易发生闪络、电晕等，造成充气柜性能和寿命的降低；温升问题也是困扰充气柜的一大难题，温度升高会影响充气柜的绝缘性能，并降低真空灭弧室的开断能力；密封问题对于充气柜又是另一大难题，如果密封效果不好造成六氟化硫气体泄漏不仅会造成环境污染而且会造成充气柜故障甚至于造成电路故障。因此，这些问题都是国内外充气柜厂家投入人力物力财力研究的重点。
在授权公告号为CN202930304U的中国实用新型专利中公开了一种适合在六氟化硫气体绝缘充气柜中安装使用的固封极柱，其包括环氧树脂体以及固封在环氧树脂体中的真空灭弧室，真空灭弧室与环氧树脂体之间设有包裹于真空灭弧室外的硅橡胶层，真空灭弧室的静端焊接固连有延伸至环氧树脂体外的导电杆，环氧树脂体于真空灭弧室动端的一侧设有敞口结构以便于安装下出线端，在环氧树脂体的外侧设有用于与周围支撑件联接的嵌件。使用时，真空灭弧室动端的动导电杆与下出线端导电连接，而真空灭弧室静端的作为上出线端的导电杆则对应于充气柜中的母排导电固连。由于导电杆直接延伸至环氧树脂体外，导电杆的电场对外界影响较大，这就要求充气柜空间足够大，来满足不同相的固封极柱的间距，这样一来就使得充气柜整体体积过大，成本较高，运输、安装均较为不便。
发明内容
本发明提供一种充气柜用固封极柱，以解决现有技术中的固封极柱的上出线端延伸至环氧树脂体外要求不同相的固封极柱间距较大的技术问题；同时，本发明还提供一种使用上述固封极柱的充气柜。
本发明所提供的充气柜用固封极柱的技术方案是：一种充气柜用固封极柱，包括极柱壳体，极柱壳体中设有真空灭弧室，真空灭弧室顶部设有用于与充气柜相应相位的母排导电固连的上出线端，所述的极柱壳体的上部设有布置在所述上出线端外侧并沿上出线端周向延伸的绝缘隔板，绝缘隔板高于所述上出线端。
所述的绝缘隔板沿圆周方向延伸。
所述的上出线端位于绝缘隔板所形成的圆周的中心位置处。
所述的绝缘隔板上设有供所述母排通过以与所述上出线端导电固连的缺口。
所述的缺口沿母排延伸方向对应设有两个。
所述的绝缘隔板的顶部边沿及对应所述缺口处的端部边沿均为圆角过渡，极柱壳体外周面的过渡部分均为圆弧过渡。
所述的绝缘隔板与所述极柱壳体一体成型。
所述的极柱壳体的下部设有散热孔。
所述的极柱壳体上设有用于将固封极柱与相应支撑件固连的固定嵌件，固定嵌件的用于与相应支撑件顶压支撑的外端面上设有环形密封槽。
本发明所提供的使用上述固封极柱的充气柜的技术方案是：一种充气柜，包括三相母排及一一对应的与三相母排导电固连的三相固封极柱，每相固封极柱的结构均包括极柱壳体，极柱壳体中设有真空灭弧室，真空灭弧室顶部设有用于与充气柜相应相位的母排导电固连的上出线端，所述的极柱壳体的上部设有布置在所述上出线端外侧并沿上出线端周向延伸的绝缘隔板，绝缘隔板高于所述上出线端。
本发明的有益效果是：本发明所提供的充气柜用固封极柱中，在极柱壳体的上部设有布置在真空灭弧室的上出线端外侧并沿上出线端周向延伸的绝缘隔板，且该绝缘隔板高于上出线端，这些高于上出线端的绝缘隔板可有效改善上出线端及相应母排的电场分布，减少电场突变、集中，同时也增加了三项母排之间的爬电距离，有效减小充气柜中相与相之间的距离，减小不同相的固封极柱的间距，进而减小整个充气柜的外形体积，便于运输及安装。
进一步地，绝缘隔板沿圆周方向延伸，这样使得上出线端处于圆柱电场中，对充气柜中的电场分布改善效果最好。
进一步地，将上出线端布置在绝缘隔板所形成的圆周的中心位置处，这样一来，连接上出线端的母排置于同轴的圆柱电场中，提高对充气柜中三相母排之间的电场分布的改善效果。
进一步地，绝缘隔板上设置缺口以便于水平连接相应的母排。
进一步地，绝缘隔板的顶部边沿及对应缺口处的端部边沿均为圆角过渡，极柱壳体外周面的过渡部分均为圆弧过渡，这样固封极柱周围电场分布较为均匀，不会造成电场过大、集中，避免闪络和电晕的产生。
进一步地，绝缘隔板和极柱壳体一体成型，不需要再二次加工。
进一步地，在极柱壳体上设有固定嵌件的相应外端面上设置环形密封槽，这样可以在装配时加装密封圈，保证固封极柱与相应支撑件之间的密封装配。相比于在支撑件上加工环形密封槽的做法，这种在固定嵌件上加工环形密封槽的结构更为简单，降低整个充气柜的设计、制作成本。
附图说明
图1是本发明所提供的充气柜用固封极柱的一种实施例的结构示意图；
图2是图1所示固封极柱的主视图；
图3是图1所示固封极柱的右视图；
图4是图3中的B向视图；
图5是图4中C-C处局部结构示意图。
具体实施方式
如图1至图5所示，一种充气柜用固封极柱的实施例，该实施例中的固封极柱包括由环氧树脂一体浇注成型的极柱壳体4，在极柱壳体4中设有真空灭弧室2，且在极柱壳体4与真空灭弧室2之间设有硅橡胶层3，真空灭弧室2的顶部设有用于与充气柜相应相位的母排导电固连的上出线端1。
与现有技术中的固封极柱不同的是：本实施例所提供的极柱壳体4的上部设有布置在上出线端1外侧并沿上出线端周向延伸的绝缘隔板7，绝缘隔板7高于上出线端1，这样可以改善固封极柱的上出线端1周围的电场。本实施例中，绝缘隔板7与极柱壳体4一体成型。绝缘隔板7沿圆周方向延伸且上出线端1位于绝缘隔板所形成的圆周的中心位置处。并且，为便于水平母排的导电固连，在绝缘隔板7上设有供母排通过以与上出线端1导电固连的缺口8，缺口8沿母排延伸方向对应设有两个。
在本实施例中，为改善整个固封极柱周围的电场分布，绝缘隔板7的顶部边沿及对应缺口8处的端部边沿均为圆角过渡。并且，极柱壳体4外周面的过渡部分均为圆弧过渡。
在本实施例中，在极柱壳体4的下部设有散热孔9，利用散热孔9来降低固封极柱的温度。
本实施例中，在极柱壳体4上设有用于将固封极柱与相应支撑件固连的固定嵌件6，固定嵌件6的用于与相应支撑件顶压支撑的外端面上设有环形密封槽。这样一来，在使用时，可将相应的密封圈设置在环形密封槽中，以实现对充气柜断路器室的有效密封。
本实施例中，固封极柱整体为圆柱形结构，且绝缘隔板也沿圆周方向延伸，在其他实施例中，绝缘隔板也可以呈方形结构，此时，可以根据实际需要将缺口设置在相应的绝缘隔板段上。
本实施例中，缺口对应的设置有两个，在其他实施例中，也可以根据实际需要设置单个缺口，或者是不设置缺口，只要可以保证上出线端与母排的导电固连即可。
本发明还提供一种充气柜，该充气柜包括三相母排及一一对应的与三相母排导电固连的三相固封极柱，需要注意的是，每相固封极柱的结构与上述固封极柱实施例中的固封极柱结构相同，在此不再赘述。
Claims (7)
1.一种充气柜用固封极柱，包括极柱壳体，极柱壳体中设有真空灭弧室，其特征在于：真空灭弧室顶部设有用于与充气柜相应相位的母排导电固连的朝上延伸的上出线端，所述的极柱壳体的上部设有布置在所述上出线端外侧并沿上出线端周向延伸的绝缘隔板，绝缘隔板高于所述上出线端，绝缘隔板与极柱壳体同轴设置，所述的绝缘隔板上设有供所述母排通过以与所述上出线端导电固连的缺口，所述的缺口沿母排延伸方向对应设有两个，所述的极柱壳体的下部设有散热孔，定义母排延伸方向为左右方向，两个缺口沿左右方向贯穿绝缘隔板，所述散热孔设置有两个，且两个散热孔沿左右方向贯穿极柱壳体。
2.根据权利要求1所述的充气柜用固封极柱，其特征在于：所述的绝缘隔板沿圆周方向延伸。
3.根据权利要求1所述的充气柜用固封极柱，其特征在于：所述的上出线端位于绝缘隔板所形成的圆周的中心位置处。
4.根据权利要求1所述的充气柜用固封极柱，其特征在于：所述的绝缘隔板的顶部边沿及对应所述缺口处的端部边沿均为圆角过渡，极柱壳体外周面的过渡部分均为圆弧过渡。
5.根据权利要求1所述的充气柜用固封极柱，其特征在于：所述的绝缘隔板与所述极柱壳体一体成型。
6.根据权利要求1或2所述的充气柜用固封极柱，其特征在于：所述的极柱壳体上设有用于将固封极柱与相应支撑件固连的固定嵌件，固定嵌件的用于与相应支撑件顶压支撑的外端面上设有环形密封槽。
7.一种充气柜，包括三相母排及一一对应的与三相母排导电固连的三相固封极柱，其特征在于：每相固封极柱的结构均采用权利要求1至6中任一项所述的固封极柱。
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