CN1065354C - 具有一真空开关设备的、用金属盒封装的配电装置 - Google Patents

Abstract

一种用金属盒封装的配电装置(1)，它具有一个带有一三位式开关(4)的、充有气体的金属盒(3)和一个真空开关设备(6)。高压高功率保险丝位于盒(3)之外，置于空气中，真空开关设备(6)由带有一个同样置于盒(3)之内的电磁驱动装置(8)的真空接触器构成。所述的这种配电装置尤其适用于接通或断开具有不变转向或换向运转的电机。

Description

具有一真空开关设备的、用金属盒封装的配电装置

本发明涉及一种用金属盒封装的配电装置，它具有一个充有气体的金属盒和一个布置在盒内的、具有开关位置“接通”、“断开”、“接地”的三位式开关，以及具有同样布置在盒内的、真空开关设备的开关电子管，在此，金属盒具有将三位式开关、真空开关电子管与布置于盒外的、配电装置的元件连接起来的绝缘套管。

具有这种特征的配电装置例如在DE-A-4211155中已经公开了。在此，这种真空开关电子管属于一种断路器，其驱动装置位于充有绝缘气体的金属盒之外。要传递给真空开关电子管的驱动动作是借助于一个气密性的挺杆绝缘套管，穿过盒壁传递给真空开关电子管。

带有断路器的配电装置不适用于用电机驱动的工业设备，因为这是要相对频繁地接通和断开的。与此相反，这种断路器驱动装置应用于开关频繁度相对小的场合，当工作电压位于较低的中压范围之内，例如6或10KV时，对于符合技术条件的电机运转的开或关，真空开关设备以接触器的形式得以使用，并与其它所必须的元件一起安装在一个用空气绝缘、金属盒封装的配电装置的一个插件或托架(Fahrwagen)上，这被证实是适宜的。对此，EP-B-0263396示出了一个这样的例子。

若配电装置不仅应用于中压范围内工业设备的普通的电力供应，而且还应用于由中压电网供电的较大的电机驱动，那么要使用不同类型的配电板，即带有真空断路器的部分用气体绝缘的配电板和带有真空接触器的用空气绝缘的配电板。

本发明的目的在于，对上述形式的配电装置的构造加以简化。

本发明的目的是这样实现的，即把从属于真空开关设备的电磁驱动装置同样布置在配电装置的金属盒内，并且真空开关设备采用接触器的结构形式，对于本发明的这个目的，可以使用商业上通用的真空接触器。在此要注意的是，用于传动的、这种接触器的电磁驱动装置是在大气内测量的，因而，使配电装置金属盒内绝缘气体的压力偏离大气压，就可以改变真空接触器的作用情况，对于与本发明相关联的，处于较低中压范围的工作电压的范围而言，一般用作绝缘气体的六氟化硫气体的压力却并非大大超过大气压力，通常，所选择的适宜的压力只是略微高于大气压，阻止潮气或其它外部气体渗透入盒的内部。由此，选用标准形式的真空接触器就足够了，并且其驱动装置这样来调整，就如同它应用在高气压处一样，例如在地下采矿时，具有这类调节装置的真空接触器已经公开了(DE-C-3323861)。

由于真空接触器的电磁驱动仅需一个由低压电网提供的伺服电压，因而在盒壁内采用价格低廉的小型绝缘套管用于驱动能的输送就足够了。这种绝缘套管的尺寸很小，使得它能够安装在盒内任意适宜的位置。

就由多个配电板组成的配电装置的结构形式而言，各个配电板窄的结构形式证实是有益的，这根据本发明的设计可以这样来实现，即三位式开关布置在盒子的上部区域，真空开关设备布置在盒子的下部，位于三位式开关之下，并且对于真空开关设备的每一极，在盒子的前端和／或下端，都要设有至少两个引出的绝缘套管，因此有了这样的可能性，即过压限制器安装在充气的盒子之外，这便于过压限制器的安装、检验和保养。

如上所述，采用其工作电压位于低中压区域内的电机驱动是本发明的一个重要应用场合。在此还可以有这样的目的，即电机以变转向运转，也就是说，应用于换向工作状态。对此，采用两个真空接触器已为公众所熟知，其中的一个将电机与交换的相位接通。根据本发明的设计，这两个用于控制电机换向的真空开关设备安置于单独的盒子内。其中在两个盒子上都设有为产生相位交叉而附设的绝缘套管。

下面借助于附图所示实施例对本发明作进一步的说明，附图中：

图1为带有一个三位式开关和一个真空接触器的配电装置的电路图；

图2和图3为带有一个真空接触器的、用金属盒封装的、气体绝缘的配电板的前侧截面图；

图4为配电装置的两个配电板，它们各自带有一个用于控制电机换向的真空接触器。

图1中的电路图示意性地示出了一个具有上置母线2的配电装置1，该母线位于充有绝缘气体的金属盒3的外部。在盒子3的上部为三位式开关4，它具有“接通”、“断开”和“接地”(三个)位置。在接通状态下，母线2与一个同样位于盒3外部、却相宜地布置于其附近的高压高功率保险丝(HH保险丝)5相连通。在盒3的下部，大约在三位式开关4之下，为真空接触器6，在其出口侧布置有一个用于电缆连接的前侧绝缘套管，并且在下部盒壁内设置有两个绝缘套管。当下部的绝缘套管中的一个与附加接头连接时，另一个绝缘套管与过压限制器7相连通。隶属于真空接触器6的电磁驱动装置8同样位于盒3内。

图1中配电装置更进一步的细节参见图2和图3。

根据图2和图3，具有如图1所示电路的、用金属盒封装的配电装置1的外形就更清楚了。金属盒3的壁面基本上是平的，不过，为确保当内部压力超过大气压时不产生变形，壁面相宜地设有加强筋。为节省空间地布置配电装置的某些元件，在基本上呈方形的金属盒3的局部设有凹壁。特别地，将金属盒3前侧上方的凹壁用作低压箱10的支座，该低压箱内设有操作、控制单元以及测量设备。同样在前侧，不过是在盒3的下端，设有另外一个凹壁，它大致与电缆的角形插头的深度相符合。在图2中，这类角形插头11与绝缘套管12一起示出。此外，由图3可以清楚地看出，在盒3的左上区域另有一个锥形凹入部分，它与用于安装高压高功率保险丝(图1中位置5)的绝缘壳体13的厚度相应。三位式开关4如此布置，使得其轴线为水平，并在盒3的前侧14可接触到，在那儿还设有一个驱动装置15。

真空接触器6在盒3的下部区域内位于三位式开关4的下方，并与输出侧的绝缘套管12相邻。下方的一个绝缘套管16用于连接过压限制器7(图1)，而余下的绝缘套管17用于这种情况，即用于所示的配电板与一个同样的或近似的换向控制配电板相联结。

在图1中标示出的汇流母线2，在图2和图3中没有更进一步地表示出来，不过，绝缘套管20表明，它是用来使三位式开关4和母线2相连接的。

对照图2和图3就可以知道，所述及的绝缘套管12、16、17和20始终是三相交流电网相数的三倍。与此相应，真空接触器6具有三个真空开关电子管21。为了说明相同结构形式的真空接触器6适用于不同的工作电压，标示出了不同尺寸的真空开关电子管21。

在图4中，所示出的两个配电板中左侧的一个与图2和图3相应。所示出的两个配电板中右侧的一个在其上部有一个用于安置其它绝缘套管22的突出部分，该绝缘套管与左侧电路中下端的绝缘套管17相连。

应提到的是，在图4中示出的配电板仅用于说明其接线而并排示出。而实际上它们是对齐布置的。通过把用于电机换向控制的真空接触器安置在配电装置分离的配电板上，并进而安置在单独的充有气体的金属盒内，就可以安装在标准的金属盒内，以便在故障时易于更换。

Claims (3)

1．一种用金属盒封装的配电装置(1)，它具有一个充有气体的金属盒(3)和一个布置在盒(3)之内的、用于开关状态“接通”、“断开”和“接地”的三位式开关(4)，以及同样布置于盒(3)之内的、真空开关设备(6)的开关电子管(21)，其中金属盒(3)具有用于连接三位式开关(4)和带有布置于盒(3)之外的配电装置(1)的元件(2，11)的真空开关电子管(21)的绝缘套管(20，12)，其特征在于，一个属于真空开关设备(6)的电磁驱动装置(8)，同样布置在配电装置(1)的金属盒(3)之内，并且，真空开关设备(6)具有接触器的结构形式。

2．按照权利要求1所述的配电装置，其特征在于，三位式开关(4)位于盒(3)的上部区域，真空开关设备(6)位于盒(3)的下部，布置在三位式开关(4)之下，并且对于真空开关设备的每一极，在盒(3)的前端和／或下端，设有至少两个引出的绝缘套管(16、17)。

3．按照权利要求1或2所述的配电装置，其特征在于，控制电机换向所需的真空开关设备(6)安置在单独的盒子(3)内，并且，在两个盒子(3)上都设有为产生相位交叉而附设的绝缘套管(17，22)。

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