CN108695759A - 一种具有快速分闸功能的气体绝缘环网柜 - Google Patents

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高明
于海涛
杨茜
邵学先
季慧峰
王洋洋
程锦国
叶祖标
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    • H02B13/02—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle with metal casing
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  • Power Engineering (AREA)
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Abstract

本发明提供的一种具有快速分闸功能的气体绝缘环网柜，主要功能单元包括断路器和隔离‑接地开关，断路器的每相灭弧室均单独配置一支单稳态永磁操动机构，所述单稳态永磁操动机构的传动杆与断路器的每相灭弧室间直接垂直相连；断路器、隔离‑接地开关和单稳态永磁机构均密封在不锈钢箱体内，不锈钢箱体内充有六氟化硫气体。其有益效果是：本发明提供的具有快速分闸功能的气体绝缘环网柜具备电动和手动分闸功能，且同时具有接地关合功能；永磁操动机构运动部件少、传动效率高、故障源少、具有较高的可靠性，可实现机械上的高可靠和免维护；并且，占地面积小、防护等级高、适用于高海拔等地区的运行、便于维护和安装。

Description

一种具有快速分闸功能的气体绝缘环网柜
技术领域
本发明涉及一种环网柜，尤其涉及一种具有快速分闸功能的气体绝缘环网柜。
背景技术
近年来，用于真空断路器的永磁保持、电子控制的电磁操动机构(简称永磁机构)备受关注。永磁机构通过将电磁机构和永久磁铁的特殊结合来实现断路器操动机构的全部功能，无需传统的脱扣和锁扣装置即可实现机构终端位置的保持功能，零部件数目大大减少，可以实现机械上的高可靠性。永磁机构由于动作部件少，中间转换和连接机构也很少，从而大大地减小了动作时间的分散性和不可控性，为断路器实现智能化操作提供了物质基础。
气体绝缘柜与一般的空气绝缘柜相比具有很大的优势。采用性能优异的压缩六氟化硫气体，大大地提高了绝缘性能，六氟化硫气体绝缘性能为空气的2～3倍，并且随着电压等级的升高，优势更加明显。此优点便于设计较小的柜体尺寸，有利于向小型化发展。采用气密式结构，可不受外界的环境(如凝露、污秽、小动物及化学物质等等)的影响，从而可应用于恶劣的场所。并且，采用这免维护的产品结构，非常方便于安装及维护。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有快速分闸功能的气体绝缘环网柜。
本发明提供的一种具有快速分闸功能的气体绝缘环网柜，其技术方案为：所述气体绝缘环网柜的主要功能单元包括断路器和隔离-接地开关，所述断路器的每相灭弧室均单独配置一支单稳态永磁操动机构，所述单稳态永磁操动机构的传动杆与断路器的每相灭弧室间直接垂直相连；所述断路器、隔离-接地开关和单稳态永磁操动机构均密封在不锈钢箱体内，所述不锈钢箱体内充有六氟化硫气体；其中，所述断路器采用真空灭弧。
本发明提供的一种具有快速分闸功能的气体绝缘环网柜，还包括如下附属技术方案：
其中，所述隔离-接地开关的操动机构和所述断路器的手分机构均设置在所述不锈钢箱体的外部。
其中，所述不锈钢箱体两侧的内侧壁上均设置有用于实现侧连接扩展功能的连接器。
其中，所述不锈钢箱体上还设置有气体密度表和防爆泄压装置。
其中，所述隔离-接地开关为三工位隔离开关。
其中，所述隔离-接地开关与所述箱体、以及所述断路器与所述箱体之间均设置有轴封组件，所述轴封组件用于连接所述隔离-接地开关和所述箱体、以及所述轴封组件用于连接所述断路器和所述箱体。
本发明的实施包括以下技术效果：
本发明提供的一种具有快速分闸功能的气体绝缘环网柜，具备电动和手动分合闸功能，且同时具有接地关合功能；并且，本发明提供的气体绝缘环网柜中，三相永磁断路器的每相灭弧室均各自在箱体的内部单独配置一支单稳态永磁操动机构，且使每一项单稳态永磁操动机构的传动杆与每相灭弧室间直接垂直相连，在进行合分闸操作时，永磁驱动器给三相单稳态永磁操动机构同步通电，三只单稳态永磁操动机构各带动一相灭弧室完成合分闸动作，由于每相单稳态永磁操动机构是通过直动方式直接与灭弧室连接，与常规断路器的拐臂、四连杆传动方式相比，这种连接方式的传动结构更简单，单稳态永磁操动机构合分闸的操作力直接作用在灭弧室上，传动过程中的能量损耗低，传动效率高。
因此，本发明提供的一种气体绝缘环网柜中，通过在三相直动永磁断路器的每相灭弧室均各自单独配置一支单稳态永磁操动机构以进行合分闸的设计方式能使断路器在执行分合闸操作时满足断路器固有分闸时间≤5ms，分闸时间≤15ms，这是常规断路器产品所不能达到的。进一步地，本发明提供的一种具有快速分闸功能的气体绝缘环网柜占地面积小、防护等级高、适用于高海拔等地区的运行、便于维护和安装。
附图说明
图1为本发明的一种具有快速分闸功能的气体绝缘环网柜的结构示意图。
图中，1-断路器，2-隔离-接地开关，3-单稳态永磁机构，4-不锈钢箱体，5-连接器，11-手分机构，21-操动机构。
具体实施方式
下面将结合实施例以及附图对本发明加以详细说明，需要指出的是，所描述的实施例仅旨在便于对本发明的理解，而对其不起任何限定作用。
本申请中所述的方位例如上下左右均为对照附图描述的方便而使用，并不构成对保护范围的限定。
本发明提供的一种具有快速分闸功能的气体绝缘环网柜，如图1所示，所述气体绝缘环网柜的主要功能单元包括断路器1和隔离-接地开关2，所述断路器1的每相灭弧室均单独配置一支单稳态永磁操动机构3，所述单稳态永磁操动机构的传动杆与断路器的每相灭弧室间直接垂直相连；所述断路器1、隔离-接地开关2和单稳态永磁操动机构3均密封在不锈钢箱体4内，所述不锈钢箱体4内充有六氟化硫气体；所述断路器采用真空灭弧；其中，所述隔离-接地开关为三工位隔离开关。
常规断路器一般是外置一只永磁操动机构，永磁操动机构通过轴密封与传动主轴相连。传动主轴通过拐臂、连杆等与A/B/C三相灭弧室连接；操作合分闸时，永磁操动机构通电动作带动传动主轴转动，从而带动A/B/C三相灭弧室共同完成合分闸动作。
本发明提供的一种具有快速分闸功能的气体绝缘环网柜，具备电动和手动分合闸功能，且同时具有接地关合功能；并且，本发明提供的气体绝缘环网柜中，三相永磁断路器的每相灭弧室均各自在箱体的内部单独配置一支单稳态永磁操动机构，且使每一项单稳态永磁操动机构的传动杆与每相灭弧室间直接垂直相连，在进行合分闸操作时，永磁驱动器给三相单稳态永磁操动机构同步通电，三支单稳态永磁操动机构各带动一相灭弧室完成合分闸动作，由于每相单稳态永磁操动机构是通过直动方式直接与灭弧室连接，与常规断路器的拐臂、四连杆传动方式相比，这种连接方式的传动结构更简单，单稳态永磁操动机构合分闸的操作力直接作用在灭弧室上，传动过程中的能量损耗低，传动效率高。
因此，本实施例提供的气体绝缘环网柜中，通过在三相直动永磁断路器的每相灭弧室均各自单独配置一支单稳态永磁操动机构以进行合分闸的设计方式，能使断路器在执行分合闸操作时满足断路器固有分闸时间≤5ms，分闸时间≤15ms，这是常规断路器产品所不能达到的。进一步地，本发明提供的一种具有快速分闸功能的气体绝缘环网柜，占地面积小、防护等级高、适用于高海拔等地区的运行、便于维护和安装。
优选地，如图1所示，所述隔离-接地开关2的操动机构21和所述断路器1的手分机构11均设置在所述不锈钢箱体4的外部。
优选地，所述不锈钢箱体4两侧的内侧壁上设置有用于实现侧连接扩展功能的连接器5。
优选地，所述不锈钢箱体4上还设置有气体密度表和防爆泄压装置。
优选地，所述隔离-接地开关2与所述不锈钢箱体4、以及所述断路器1与所述不锈钢箱体4之间均设置有轴封组件，所述轴封组件用于连接所述隔离-接地开关2和所述不锈钢箱体4、以及所述轴封组件用于连接所述断路器1和所述不锈钢箱体4。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (7)

1.一种具有快速分闸功能的气体绝缘环网柜，其特征在于，所述气体绝缘环网柜的主要功能单元包括断路器和隔离-接地开关，所述断路器的每相灭弧室均单独配置一支单稳态永磁操动机构，所述单稳态永磁操动机构的传动杆与断路器的每相灭弧室间直接垂直相连；所述断路器、隔离-接地开关和单稳态永磁操动机构均密封在箱体内，所述箱体内充有六氟化硫气体。
2.根据权利要求1所述的一种具有快速分闸功能的气体绝缘环网柜，其特征在于：所述隔离-接地开关的操动机构和所述断路器的手分机构均设置在所述箱体的外部。
3.根据权利要求1所述的一种具有快速分闸功能的气体绝缘环网柜，其特征在于：所述箱体两侧的内侧壁上均设置有用于实现侧连接扩展功能的连接器。
4.根据权利要求1所述的一种具有快速分闸功能的气体绝缘环网柜，其特征在于：所述箱体上还设置有气体密度表和防爆泄压装置。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种具有快速分闸功能的气体绝缘环网柜，其特征在于：所述隔离-接地开关为三工位隔离开关。
6.根据权利要求1所述的一种具有快速分闸功能的气体绝缘环网柜，其特征在于：所述隔离-接地开关与所述箱体之间、以及所述断路器与所述箱体之间均设置有轴封组件。
7.根据权利要求1所述的一种具有快速分闸功能的气体绝缘环网柜，其特征在于：所述断路器采用真空灭弧。
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