CN107425460B - 一种箱式变电站用泄压结构及箱式变电站 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种箱式变电站用泄压结构及箱式变电站，其中泄压结构包括形成泄压空间的顶板、底板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板；前侧板底部开设有用于接收所述箱式变电站内置的环网柜释放的燃弧压力的入口；后侧板顶部开设有用于排出燃弧压力的出口；入口与出口均与泄压空间连通；前侧板朝向泄压空间的内壁上设置有至少一个具有倾斜角的第一能量吸收网，且后侧板朝向泄压空间的内壁上设置有至少一个具有倾斜角的第二能量吸收网；第一能量吸收网与第二能量吸收网交错布置。

Description

一种箱式变电站用泄压结构及箱式变电站

技术领域

本发明涉及电气设备，尤其涉及一种箱式变电站用泄压结构及箱式变电站。

背景技术

环网柜（Ring Main Unit，简称RMU）是一组输配电气设备（例如高压开关设备）装在金属或非金属绝缘柜体内或做成拼接间隔式环网供电单元的电气设备，其核心部分采用负荷开关和熔断器，且被广泛使用于城市住宅小区、高层建筑、大型公共建筑、工厂企业等负荷中心的配电站以及箱式变电站中。箱式变电站一般内置RMU、变压器和低压柜等柜体，在RMU发生短路故障时，会产生高温燃弧及巨大的冲击电流，能量大，容易引起爆炸或着火，对人身及变压器元器件存在安全威胁。目前，为了解决RMU燃弧泄压的问题，在变压器的地基下开设有深约1-1.5内的电缆沟，RMU释放的燃弧通过电缆沟进行排放，在这种泄压方式中，由于箱式变电站基于地基下电缆沟泄压，导致箱式变电站不方便移动使用。因此，在箱式变电站地基为水平时，需要对RMU的燃弧泄压设计一种新的泄压结构。

发明内容

本发明提供了一种箱式变电站用泄压结构及箱式变电站的目的在于，实现在箱式变电站地基为水平时的燃弧泄压，保证人身及箱式变电站元器件不受损伤，提高箱式变电站的工作安全性，且便于箱式变电站移动使用，提高使用灵活性。

为了实现上述技术问题，本发明提供如下技术方案予以解决：

一种箱式变电站用泄压结构，其特征在于，包括顶板、底板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板，所述顶板、底板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板形成泄压空间；所述前侧板底部开设有用于接收所述箱式变电站内置的环网柜释放的燃弧压力的入口；所述后侧板顶部开设有用于排出所述燃弧压力的出口；所述入口与所述出口均与所述泄压空间连通；所述前侧板朝向所述泄压空间的内壁上设置有至少一个具有倾斜角的第一能量吸收网，且所述后侧板朝向所述泄压空间的内壁上设置有至少一个具有倾斜角的第二能量吸收网；所述第一能量吸收网与第二能量吸收网交错布置。

进一步地，所述箱式变电站用泄压结构还包括用于承托所述环网柜的支撑底座，所述支撑底座开设有与所述环网柜释放燃弧压力的开口相通的释放通道，所述释放通道与所述泄压结构的入口连通。

进一步地，所述箱式变电站用泄压结构还包括设置在所述后侧板上的封堵框；所述出口包括第一出口和第二出口，且第一出口和第二出口并排设置；所述封堵框上设置有用于封堵所述第一出口的第一门体和用于封堵所述第二出口的第二门体；所述第一门体一端与所述封堵框的一侧枢轴连接，另一端通过尼龙铆钉安装至所述后侧板上；所述第二门体一端与所述封堵框的另一侧枢轴连接，另一端通过尼龙铆钉安装至所述后侧板上。

进一步地，所述第一能量吸收网和第二能量吸收网的数量均为三个；各所述第一能量吸收网的倾斜角和各第二能量吸收网的倾斜角均为45度角。

进一步地，所述第一能量吸收网和第二能量吸收网中每个均由1mm直径的铁丝网形成，且网孔为10*5。

进一步地，所述支撑底座上还设置有用于引导连接所述环网柜和变压器之间连接电缆的电缆通道，其与所述释放通道隔绝。

本发明还涉及一种箱式变电站，包括箱体、设置在所述箱体中的变压器和环网柜，所述泄压结构设置在所述环网柜和变压器之间，且包括顶板、底板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板，所述顶板、底板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板形成泄压空间；所述前侧板底部开设有用于接收所述环网柜释放的燃弧压力的入口；所述后侧板顶部开设有用于排出所述燃弧压力的出口；所述入口与所述出口均与所述泄压空间连通；所述前侧板朝向所述泄压空间的内壁上设置有至少一个具有倾斜角的第一能量吸收网，且所述后侧板朝向所述泄压空间的内壁上设置有至少一个具有倾斜角的第二能量吸收网；所述第一能量吸收网与第二能量吸收网交错布置。

进一步地，所述箱式变电站还包括用于承托所述环网柜的支撑底座，所述支撑底座开设有与所述环网柜释放燃弧压力的开口相通的释放通道，所述释放通道与所述泄压结构的入口连通。

进一步地，所述箱式变电站还包括设置在所述后侧板上的封堵框；所述出口包括第一出口和第二出口，且第一出口和第二出口并排设置；所述封堵框上设置有用于封堵所述第一出口的第一门体和用于封堵所述第二出口的第二门体；所述第一门体一端与所述封堵框的一侧枢轴连接，另一端通过尼龙铆钉安装至所述后侧板上；所述第二门体一端与所述封堵框的另一侧枢轴连接，另一端通过尼龙铆钉安装至所述后侧板上。

与现有技术相比，本发明的箱式变电站用泄压结构及箱式变电站具有如下优点和有益效果：泄压结构设置在环网柜和变压器之间，环网柜产生的燃弧通过前侧板上的入口进入泄压空间，通过泄压空间中交错布置的至少一个倾斜的第一能量吸收网和至少一个倾斜的第二能量吸收网，在吸收一部分热量的同时依次衰减燃弧能量，有效降低燃弧压力，避免对箱式变电站内元器件的损害，提高箱式变电站的安全性；该泄压结构是基于地基为水平的箱式变电站而设计，在实现泄压的同时方便箱式变电站的移动使用，提高箱式变电站的使用灵活性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明箱式变电站实施例的主视图，其中去掉了箱式变电站的前板；

图2为本发明箱式变电站用泄压结构一实施例的立体结构图；

图3为本发明箱式变电站用泄压结构实施例的结构分解图；

图4为本发明箱式变电站用泄压结构另一实施例的立体结构图一；

图5为本发明箱式变电站用泄压结构另一实施例的立体结构图二。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本实施例中，图1示出了箱式变电站的主视图，其中为了清楚表示该箱式变电站内结构布置，去除了箱式变电站的前板，该箱式变电站处于水平地基600上方，结构紧凑，包括箱体700、低压柜300、变压器400、环网柜500、设置在环网柜500和变压器400之间的泄压结构100、和将环网柜500放置在其上的支撑底座200。目前，箱式变电站内结构紧凑，并且地基为水平面，因此，为了避免环网柜500内释放的高温燃弧伤到变压器400内元器件，考虑在箱式变电站内部设计泄压结构100。

如图2和图3所示，本发明涉及一种箱式变电站用泄压结构100，包括顶板10、底板20、前侧板30、后侧板40、左侧板50和右侧板60，顶板10、底板20、前侧板30、后侧板40、左侧板50和右侧板60形成泄压空间；如图2所示，前侧板10底部开设有用于接收环网柜500释放的燃弧压力的入口31；后侧板20顶部开设有用于排出燃弧压力的出口41、42；入口31与出口均与泄压空间连通；前侧板10朝向泄压空间的内壁上设置有至少一个具有倾斜角的第一能量吸收网70，且后侧板40朝向泄压空间的内壁上设置有至少一个具有倾斜角的第二能量吸收网80；第一能量吸收网70与第二能量吸收网80交错布置。

具体地，如图3所示，在第一实施例中，该泄压结构100用于释放来自环网柜500的燃弧压力，可以通过合理设置环网柜500，使环网柜500释放燃弧压力的出口与泄压结构100的泄压空间连通，从而使得燃弧压力从出口41、42释放出。为了更好地衰减燃弧压力的能量，在泄压通道中，沿前侧板30的内壁由上而下设置有三个第一能量吸收网70：两个倾斜向下的第一能量吸收网和一个倾斜向上的第一能量吸收网，每个第一能量吸收网70通过横板71固定在前侧板30的内壁上；沿后侧板40的内壁由上而下设置有三个第二能量吸收网80：两个倾斜向下的第二能量吸收网和一个倾斜向上的第二能量吸收网，其中每个第二能量吸收网80也通过横板81固定在后侧板40的内壁上，第一能量吸收网70和第二能量吸收网80交错布置在泄压空间中（如图1所示），其中第一能量吸收网70和第二能量吸收网80每个的数量也不局限于3个，可以为其他数量，并且在本实施例中，为了便于交错布置第一能量吸收网70和第二能量吸收网80，每个能量吸收网倾斜角度为45度，当然也不局限于45度，也可以设置成其他度数。当燃弧压力从入口31进入泄压空间时，首先燃弧压力的部分能量由倾斜向上的第二能量吸收网吸收并衰减，然后依次经过倾斜向上的第一能量吸收网、一倾斜向下的第一能量吸收网、一倾斜向下的第二能量吸收网、另一倾斜向下的第一能量吸收网、另一倾斜向下的第二能量吸收网，最后衰减后的能量从出口41、42释放出。在该实施例中，第一能量吸收网70和第二能量吸收网80中每个均由1mm直径的铁丝网形成，且网孔为10*5，铁丝网在燃弧瞬间吸收热量，并通过交错布置的第一能量吸收网70和第二能量吸收网80衰减燃弧能量，使得箱式变电站本身燃弧级别达到AB级，即使发生燃弧事故也不会伤害室外人员。此外，该泄压结构100将从环网柜500下方的燃弧压力引入变压器400上部，充分利用环网柜500和变压器500之间的狭小空间，使得在满足箱式变电站结构紧凑的同时完成燃弧压力释放，并且泄压过程在封闭的泄压空间内，SF6残渣不会外漏污染环境，保证人身安全。

如图3所示，在后侧板40的外壁顶部上安装有封堵框90；封堵框90上设置有用于封堵第一出口41的第一门体91和用于封堵第二出口42的第二门体92；如图5所示，第一门体91一端911与封堵框90的一侧枢轴连接，另一端通过尼龙铆钉93安装至后侧板40上，具体地安装在后侧板40的处于第一出口41和第二出口42之间的部分上；第二门体92一端921与封堵框90的另一侧枢轴连接，另一端通过尼龙铆钉92安装至后侧板40上，具体安装在后侧板40的处于第一出口41和第二出口42之间的部分上。在高温燃弧压力存在于泄压空间内时，尼龙铆钉93会由于高温而熔化，因此第一门体91和第二门体92枢转地相对打开，以便释放衰减后的能量；而当不存在高温燃弧压力时。第一门体91和第二门体92不打开，防止灰尘等杂物通过第一出口41和第二出口42进入泄压空间内。由于箱式变电站内部结构紧凑，第一门体91和第二门体92设置成对开门体，以便打开时，不会占用箱式变电站内较大空间或损伤变压器元器件，对应地，第一出口41和第二出口42之间留有部分，用于固定尼龙铆钉93。当然，如果箱式变电站内部空间结构允许的话，也可以将第一出口41和第二出口42打通形成整个出口，相应地，在封堵框90上设置有用于封堵该整个出口的整个门体，其一端与封堵框90枢轴连接，另一端通过尼龙铆钉安装至后侧板40上。

如图4和图5所示，为了增大环网柜500的泄压空间，在另一实施例中，设置有用于承托环网柜500的支撑底座200，该支撑底座200设置在水平地基600上表面上的箱式变电站的支撑底板（未示出）上方（如图1所示），该支撑底座200插装在泄压结构100的入口31处，并且开设有四个凹槽210-240，凹槽210-240均与环网柜500底部的释放燃弧压力的开口连通，凹槽210与220连通以形成第一释放通道，凹槽230与240连通以形成第二释放通道，第一释放通道和第二释放通道均与泄压空间连通，便于从环网柜500底部释放的燃弧压力充分进入泄压空间进行能量衰减。此外，燃弧具有高温，为了避免对用于连接环网柜500和变压器400的连接电缆800的损伤，如图5所示，该支撑底座200还设置有用于引导连接电缆800的电缆通道250，其中该电缆通道250与第一释放通道和第二释放通道隔绝，保证该连接电缆800不受燃弧高温损伤。

本发明还涉及一种箱式变电站，包括箱体700、设置在箱体700中的变压器400和环网柜500，泄压结构100设置在环网柜500和变压器400之间，且包括顶板10、底板20、前侧板30、后侧板40、左侧板50和右侧板60，顶板10、底板20、前侧板30、后侧板40、左侧板50和右侧板60形成泄压空间；如图2所示，前侧板10底部开设有用于接收环网柜500释放的燃弧压力的入口31；后侧板20顶部开设有用于排出燃弧压力的出口41、42；入口31与出口均与泄压空间连通；前侧板10朝向泄压空间的内壁上设置有至少一个具有倾斜角的第一能量吸收网70，且后侧板40朝向泄压空间的内壁上设置有至少一个具有倾斜角的第二能量吸收网80；第一能量吸收网70与第二能量吸收网80交错布置。

具体地，本实施例箱式变电站中的泄压结构100的具体结构可以参见本发明箱式变电站用泄压结构实施例以及附图1-图5的记载，在此不再赘述。

本实施例的箱式变电站用泄压结构及箱式变电站，泄压结构100设置在环网柜500和变压器400之间，环网柜500产生的燃弧通过前侧板30上的入口31进入泄压空间，通过泄压空间中交错布置的至少一个倾斜的第一能量吸收网和至少一个倾斜的第二能量吸收网，在吸收一部分热量的同时依次衰减燃弧能量，有效降低燃弧压力，避免对箱式变电站内元器件的损害，提高箱式变电站的安全性；该泄压结构100是基于地基为水平的箱式变电站而设计，在实现泄压的同时方便箱式变电站的移动使用，提高箱式变电站的使用灵活性；支撑底座200抬高环网柜500，增大环网柜500的泄压空间，使其泄压彻底，提高箱式变电站的安全可靠性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种箱式变电站用泄压结构，其特征在于，包括顶板、底板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板，所述顶板、底板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板形成泄压空间；所述前侧板底部开设有用于接收所述箱式变电站内置的环网柜释放的燃弧压力的入口；所述后侧板顶部开设有用于排出所述燃弧压力的出口；所述入口与所述出口均与所述泄压空间连通；所述前侧板朝向所述泄压空间的内壁上设置有至少一个具有倾斜角的第一能量吸收网，且所述后侧板朝向所述泄压空间的内壁上设置有至少一个具有倾斜角的第二能量吸收网；所述第一能量吸收网与第二能量吸收网交错布置。

2.根据权利要求1所述的箱式变电站用泄压结构，其特征在于，还包括用于承托所述环网柜的支撑底座，所述支撑底座开设有与所述环网柜释放燃弧压力的开口相通的释放通道，所述释放通道与所述泄压结构的入口连通。

3.根据权利要求1或2所述的箱式变电站用泄压结构，其特征在于，还包括设置在所述后侧板上的封堵框；所述出口包括第一出口和第二出口，且第一出口和第二出口并排设置；所述封堵框上设置有用于封堵所述第一出口的第一门体和用于封堵所述第二出口的第二门体；所述第一门体一端与所述封堵框的一侧枢轴连接，另一端通过尼龙铆钉安装至所述后侧板上；所述第二门体一端与所述封堵框的另一侧枢轴连接，另一端通过尼龙铆钉安装至所述后侧板上。

4.根据权利要求1或2所述的箱式变电站用泄压结构，其特征在于，所述第一能量吸收网和第二能量吸收网的数量均为三个；各所述第一能量吸收网的倾斜角和各第二能量吸收网的倾斜角均为45度角。

5.根据权利要求1或2所述的箱式变电站用泄压结构，其特征在于，所述第一能量吸收网和第二能量吸收网中每个均由1mm直径的铁丝网形成，且网孔为10*5。

6.根据权利要求2所述的箱式变电站用泄压结构，其特征在于，所述支撑底座上还设置有用于引导连接所述环网柜和变压器之间连接电缆的电缆通道，其与所述释放通道隔绝。

7.一种箱式变电站，包括箱体、设置在所述箱体中的变压器和环网柜，泄压结构设置在所述环网柜和变压器之间，且包括顶板、底板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板，所述顶板、底板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板形成泄压空间；所述前侧板底部开设有用于接收所述环网柜释放的燃弧压力的入口；所述后侧板顶部开设有用于排出所述燃弧压力的出口；所述入口与所述出口均与所述泄压空间连通；所述前侧板朝向所述泄压空间的内壁上设置有至少一个具有倾斜角的第一能量吸收网，且所述后侧板朝向所述泄压空间的内壁上设置有至少一个具有倾斜角的第二能量吸收网；所述第一能量吸收网与第二能量吸收网交错布置。

8.根据权利要求7所述的箱式变电站，其特征在于，还包括用于承托所述环网柜的支撑底座，所述支撑底座开设有与所述环网柜释放燃弧压力的开口相通的释放通道，所述释放通道与所述泄压结构的入口连通。

9.根据权利要求7或8所述的箱式变电站，其特征在于，还包括设置在所述后侧板上的封堵框；所述出口包括第一出口和第二出口，且第一出口和第二出口并排设置；所述封堵框上设置有用于封堵所述第一出口的第一门体和用于封堵所述第二出口的第二门体；所述第一门体一端与所述封堵框的一侧枢轴连接，另一端通过尼龙铆钉安装至所述后侧板上；所述第二门体一端与所述封堵框的另一侧枢轴连接，另一端通过尼龙铆钉安装至所述后侧板上。