CN107887225A - 一种无sf6柱上真空断路器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无SF6柱上真空断路器，包括开关外壳，开关外壳内设有固封极柱、绝缘拉杆及其软连接和传动系统，固封极柱的两端分别通过进出线套管与开关外壳的外部连接，固封极柱采用环氧树脂和硅橡胶实现完全固封，真空灭弧室固封在固封极柱内，绝缘拉杆及其软连接被封在所述固封极柱的型腔内，型腔与所述进出线套管连接处由硅橡胶密封绝缘。开关外壳为金属封闭型组装式，并通过密封圈密封垫整体密封，所述固封极柱整体密封在壳体内。开关外壳内置电流互感器，并预留安装多种传感器的预留空间。传动系统的操作机构处的壳体上配有防水航空插头。无油、无SF6气体、环保、安全可靠。

Description

一种无SF6柱上真空断路器

技术领域

本发明涉及一种真空断路器，尤其涉及一种无SF6柱上真空断路器。

背景技术

柱上真空断路器是电力系统中应用最为广泛的电气设备之一，主要用于户外12-40.5KV高压架空电力系统，市场上存在多种型式的柱上断路器和负荷开关，例如：ZW20、ZW32、FZW28、LW3、FLW34等；这些开关占据了绝大部分的市场份额。

目前户外中压柱上开关多采用SF6气体绝缘的方式，如ZW20、FZW28、LW3、FLW34几种开关，而ZW32开关采用的是极柱外露的结构形式。SF6气体电气性能受电场均匀程度及水分等杂质影响特别大，对密封结构、元件结构及SF6气体本身质量的要求相当严格，也存在泄露隐患。另外，SF6气体不符合环保要求，是温室气体之一，应限制使用，最终停止使用。而极柱外露的结构型式，极柱容易受磕碰，也易于受环境因素如温湿度等影响，容易产生凝露现象，存在安全隐患，同时在以后的一二次融合设计时也不利于各种传感器的内置设计。

绝缘技术是高压电气领域最重要技术之一，目前中压开关基本都是采用真空灭弧方式，即采用真空作为开断灭弧方式和开断后的断口绝缘介质，而外绝缘主要采用气体(SF6气体或空气)绝缘、复合绝缘、固体绝缘方式，SF6气体绝缘存在泄漏和环保问题。户外柱上开关由于环境恶劣，容易出现凝露现象，造成腐蚀和绝缘破坏酿成事故，目前柱上开关领域，采用固体绝缘还完全把导电回路包覆起来的产品还很少，一般都是采用固封加空气绝缘的复合绝缘方式实现。

柱上真空断路器是一个户外产品，运行环境恶劣，设计是需要充分考虑环境因素如温、湿度、风力、雨雪、覆冰对设备的影响，需要设备有足够的防护。

现有技术一：

开关采用SF6气体作为绝缘介质，在密封的开关箱体中充入一定气压的干燥SF6气体。

现有技术一的缺点：

SF6气体电气性能受电场均匀程度及水分等杂质影响特别大，所以，对密封结构、元件结构及SF6气体本身质量的要求相当严格；虽然纯净的六氟化硫气体是无毒的，但SF6中的放电和燃弧会产生一些含硫的低氟化物。这些物质反应能力较强，当有水和氧气时又会与电极材料、水份进一步反应，从而分解产生有毒或剧毒气体，同时也存在泄露隐患，需要定期检查有无泄漏。SF6气体也是主要温室气体之一，对环境的危害严重而且持久，必须限制并逐步停用。

现有技术二：

采用极柱外露的结构型式，这种产品优点是结构简单，成本低廉，体积小，节约材料。

现有技术二的缺点：

采用极柱外露的结构型式缺点也很明显，极柱容易受磕碰，易于受环境因素如温度、湿度等影响，容易产生凝露现象，存在安全隐患，在一二次融合设计时也不利于各种传感器的内置设计安装，产品可靠性容易受影响。

现有技术三：

柱上开关采用复合绝缘(绝缘材料固封加空气绝缘)方式，即开关极柱在设计时一般采用固封形式，但在绝缘拉杆等活动处采用的仍是空气绝缘。

现有技术三的缺点：

环氧树脂加空气的绝缘方式，将灭弧室保护在环氧树脂套筒内，但这种套筒没有完全把高压带电部分包起来，绝缘拉杆等活动处连接的导电回路仍然暴露空气中，还会受灰尘、潮气、小昆虫动物等的影响，仍存在凝露现象，尤其对户外运行的产品影响较大。

发明内容

本发明的目的是提供一种无SF6柱上真空断路器。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的无SF6柱上真空断路器，包括开关外壳，所述开关外壳内设有固封极柱、绝缘拉杆及其软连接和传动系统，所述固封极柱的两端分别通过进出线套管与所述开关外壳的外部连接，所述固封极柱采用环氧树脂和硅橡胶实现完全固封，真空灭弧室固封在所述固封极柱内，所述绝缘拉杆及其软连接被封在所述固封极柱的型腔内，所述型腔与所述进出线套管连接处由硅橡胶密封绝缘。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的无SF6柱上真空断路器，无油、无SF6气体、全固封绝缘设计，主导电回路完全彻底地封在固封极柱内，体积小，成本低，无漏油、漏气危险，无爆炸危险，环保，安全可靠。

附图说明

图1为本发明实施例提供的无SF6柱上真空断路器的结构示意图。

图中：

1、开关外壳，2、固封极柱，3、电流互感器，4、进出线套管，5、预留空间，6、传动系统，7、主轴，8、绝缘拉杆，9、进出线套管。

具体实施方式

下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

本发明的无SF6柱上真空断路器，其较佳的具体实施方式是：

包括开关外壳，所述开关外壳内设有固封极柱、绝缘拉杆及其软连接和传动系统，所述固封极柱的两端分别通过进出线套管与所述开关外壳的外部连接，所述固封极柱采用环氧树脂和硅橡胶实现完全固封，真空灭弧室固封在所述固封极柱内，所述绝缘拉杆及其软连接被封在所述固封极柱的型腔内，所述型腔与所述进出线套管连接处由硅橡胶密封绝缘。

所述开关外壳为金属封闭型组装式，并通过密封圈密封垫整体密封，所述固封极柱整体密封在壳体内。

所述开关外壳内置电流互感器，并预留安装多种传感器的预留空间。

所述传动系统的操作机构处的壳体上配有防水航空插头。

本发明的无SF6柱上真空断路器，解决了SF6气体的不环保、易泄漏问题。

具体实施例：

主要包含固封极柱、进出线套管、传动系统、开关外壳等部件，采用标准化、模块化设计。

采用全绝缘的固封方式，采用环氧树脂和硅橡胶等绝缘材料实现完全固封，三极柱互相独立，真空灭弧室固封在极柱内，软连接、绝缘拉杆被封在极柱型腔内，型腔与出线套管连接处由硅橡胶密封绝缘，用特殊设计橡胶件将运动部件如绝缘拉杆封在型腔内，特殊设计橡胶件的2个开口端分别用紧固件压封在极柱的型腔口与绝缘拉杆的一端，在绝缘拉杆做分合闸运动时特殊设计橡胶件的绝缘拉杆端能随着绝缘拉杆而运动，导电回路密封在极柱内不与外界接触，彻底用固封极柱和进出线套管将主导电回路固封，隔绝了外部水分、灰尘、小动物等进入，防凝露，保证了开关的绝缘强度。

壳体为金属封闭型组装式，不需模具冲压，采用全密封设计，通过密封圈密封垫整体密封，固封极柱整体密封在壳体内，有效防凝露，彻底保证开关不受凝露影响，提高了开关可靠性，使本开关平台适用于国内任何地区。

开关平台内置电流互感器，并预留多种传感器安装空间，为智能化提供升级空间和接口。操作机构处壳体配有防水航空插头，能为本柱上开关平台适应各种智能配电自动化系统提供完善的各种智能化接口。

本发明技术方案带来的有益效果如下：

本平台设计无油、无SF6气体、全固封绝缘设计，主导电回路完全彻底地封在固封极柱内，体积小，成本低，无漏油、漏气危险，无爆炸危险，环保，安全可靠；

避免了极柱外露的结构设计，极柱内置于全密封箱体内，安全可靠；

预留智能化升级空间和接口。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种无SF6柱上真空断路器，其特征在于，包括开关外壳，所述开关外壳内设有固封极柱、绝缘拉杆及其软连接和传动系统，所述固封极柱的两端分别通过进出线套管与所述开关外壳的外部连接，所述固封极柱采用环氧树脂和硅橡胶实现完全固封，真空灭弧室固封在所述固封极柱内，所述绝缘拉杆及其软连接被封在所述固封极柱的型腔内，所述型腔与所述进出线套管连接处由硅橡胶密封绝缘。

2.根据权利要求1所述的无SF6柱上真空断路器，其特征在于，所述开关外壳为金属封闭型组装式，并通过密封圈密封垫整体密封，所述固封极柱整体密封在壳体内。

3.根据权利要求2所述的无SF6柱上真空断路器，其特征在于，所述开关外壳内置电流互感器，并预留安装多种传感器的预留空间。

4.根据权利要求3所述的无SF6柱上真空断路器，其特征在于，所述传动系统的操作机构处的壳体上配有防水航空插头。