CN108807067A - 箱式柱上开关设备及其出线套管 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及箱式柱上开关设备及其出线套管，箱式柱上开关设备包括箱体、设置在箱体上的出线套管、设置在出线套管中的导电杆和设置在出线套管外围的互感器，所述出线套管中于所述导电杆的外侧嵌设有均压套，均压套的处于均压套轴向两端之间的中间部分与所述箱体的侧壁和/或所述互感器位置对应。由出线套管的环氧树脂承受更多的电压，改善出线套管与箱体侧壁和/或与互感器之间的气隙的电场分布，降低局部放电的燃弧电压，使燃弧电压小于出线套管的环氧树脂绝缘件产生局部放电的判据；减小局部放电对互感器精度的影响，提高柱上开关设备运行可靠性及使用寿命，提高配电网运行可靠性。

Description

箱式柱上开关设备及其出线套管
技术领域
本发明涉及高压开关领域中的一种箱式柱上开关设备及在该开关设备上使用的出线套管。
背景技术
新型箱式结构的柱上开关设备（ZW20型柱上开关）广泛应用于配电网领域中；例如，公告号为CN203352037U、公告日为2013.12.18的中国实用新型专利公开的一种户外高压固体绝缘柱上开关平台，包括壳体、分设在壳体的相对侧壁上的左、右侧出线套管和在壳体中套设在左出线套管上的电流互感器；左、右侧出线套管中均设有导电杆，壳体中于左、右侧出线套管之间设有固封极柱，固封极柱中设有真空灭弧室和用于操动真空灭弧室的动端的绝缘拉杆，其中一出线套管中的导电杆的一端与真空灭弧室的静端固定连接，另一出线套管中的导电杆的一端与绝缘拉杆通过软连接进行连接。
柱上开关设备在使用过程中，由于左、右侧出线套管与壳体侧壁之间以及与电流互感器之间存在径向间隔的小气隙，小气隙处的电场分布较为集中，超出壳体内部气体工作压力下的电离电场强度，极易引起局部放电，局部放电不仅对电流互感器精度造成影响，在柱上开关设备长时间运行后，会加快出线套管上绝缘结构的老化速度，发生绝缘结构的破坏，影响开关设备寿命及运行可靠性，影响配电网运行可靠性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种箱式柱上开关设备，用以解决现有柱上开关设备存在的电场分布不匀，容易发生局部放电的问题；本发明的目的还在于提供一种在该开关设备上使用的出线套管。
为实现上述目的，本发明的箱式柱上开关设备的方案1是：箱式柱上开关设备包括箱体、设置在箱体上的出线套管、设置在出线套管中的导电杆和设置在出线套管外围的互感器，其特征在于：所述出线套管中于所述导电杆的外侧嵌设有均压套，均压套的处于均压套轴向两端之间的中间部分与所述箱体的侧壁和/或所述互感器位置对应。
方案2，根据方案1所述的箱式柱上开关设备，所述均压套具有并列设置的两个横截面为圆形的环体部分和连接在两环体部分之间的直径小于所述环体部分直径的套体部分。
方案3，根据方案1或2所述的箱式柱上开关设备，所述出线套管包括左侧出线套管和右侧出线套管，互感器为套设在左侧出线套管的伸入所述箱体中的部分上的电子式电流互感器。
方案4，根据方案3所述的箱式柱上开关设备，箱式柱上开关设备还包括真空灭弧室，所述箱体中设有供真空灭弧室安装的绝缘盒，绝缘盒具有朝上的盒口和与所述套管的轴线相垂直的相对侧壁，所述真空灭弧室安装在所述相对侧壁之间。
方案5，根据方案4所述的箱式柱上开关设备，所述箱体的底壁上设有供所述绝缘盒安装的底座，所述绝缘盒通过连接螺栓固定连接在所述底座上。
方案6，根据方案5所述的箱式柱上开关设备，所述左侧出线套管、真空灭弧室和右侧出线套管同轴设置。
方案7，根据方案6所述的箱式柱上开关设备，所述右侧出线套管中设有静侧导电杆，静侧导电杆的靠近所述真空灭弧室的一端与真空灭弧室的静端出线通过梅花触头插接。
方案8，根据方案3所述的箱式柱上开关设备，所述箱体的底壁上设有用于对所述电子式电流互感器进行支撑的支撑结构，支撑结构包括垂直于箱体底壁设置的立柱和设置在立柱上端的支撑板，支撑板与电子式电流互感器之间螺钉连接。
本发明的出线套管的方案1是：出线套管具有供导电杆安装的套管中心孔，所述出线套管中于所述套管中心孔的外侧嵌设有用于安装到对应的箱体的侧壁中和/或对应的互感器中的均压套。
方案2，根据方案1所述的出线套管，所述均压套具有并列设置的两个横截面为圆形的环体部分和连接在两环体部分之间的直径小于所述环体部分直径的套体部分。
本发明的有益效果是：在出线套管上设置均压套，均压套的处于均压套轴向两端之间的中间部分与所述箱体的侧壁和/或所述互感器位置对应；由出线套管的环氧树脂承受更多的电压，改善出线套管与箱体侧壁和/或与互感器之间的气隙的电场分布，降低局部放电的燃弧电压，使燃弧电压小于出线套管的环氧树脂绝缘件产生局部放电的判据；减小局部放电对互感器精度的影响，提高柱上开关设备运行可靠性及使用寿命，提高配电网运行可靠性。
附图说明
图1为本发明的箱式柱上开关设备的实施例一的结构示意图。
图中：1-左侧出线套管、2-动侧导电杆、3-均压套、4-电子式电流互感器、5-连接螺栓、6-软连接、7-导电夹、8-真空灭弧室、9-绝缘盒、10-梅花触头、11-均压套、12-静侧导电杆、13-右侧出线套管、14-箱体。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
本发明的箱式柱上开关设备的实施例一，如图1所示，包括箱体14、出线套管、电子式电流互感器4、真空灭弧室8和供真空灭弧室8安装的绝缘盒9，箱体14的底壁上设有底座，绝缘盒9通过螺栓固定在底座上，绝缘盒9具有朝上的盒口和垂直于出线套管的轴线设置的两绝缘盒侧壁，真空灭弧室8通过螺栓固定在两绝缘盒侧壁之间，左侧出线套管1、真空灭弧室8和右侧出线套管13同轴设置。
出线套管包括设置在箱体14的左侧壁上的左侧出线套管1和设置在箱体14的右侧壁上的右侧出线套管13；电子式电流互感器4为配电一二次融合用电子式电子式电流互感器4，电子式电流互感器4套设在左侧出线套管1的伸入箱体14的部分上，箱体14的底壁上于电子式电流互感器4的右侧设有用于对电子式电流互感器4进行支撑的支撑结构，支撑结构包括垂直于箱体14的底壁设置的立柱和设置在立柱上的支撑板，支撑板与电子式电流互感器4之间通过连接螺钉连接。
左侧出线套管1中设有动侧导电杆2，右侧出线套管13中设有静侧导电杆12，动侧导电杆2通过软连接6连接真空灭弧室8的动端出线，软连接6的一端通过连接螺栓5与动侧导电杆2固定连接、另一端通过导电夹7连接真空灭弧室8的动端出线，保证开关在合闸状态下，动侧导电杆2、软连接6及真空灭弧室8可靠有效连接，形成导电通路。静侧导电杆12通过梅花触头10与真空灭弧室8的静端出线插接，减少了开关出线端的零部件数量，降低了成本，方便安装及拆卸。
左侧出线套管1中嵌设有均压套3，右侧出线套管13中嵌设有均压套11；均压套3和均压套11的结构相似，均具有并列设置的两个横截面为圆形的环体部分和连接在两环体部分之间的直径小于所述环体部分直径的套体部分。均压套3的轴向长度较均压套11的轴向长度长，均压套3的两端分别越过箱体14左侧壁的左侧面和电子式电流互感器4的右端面，均压套11则贯穿箱体14右侧壁的两个侧面。
在开关设备处于合闸状态下，真空灭弧室8动端、静端、软连接6及两导电杆可靠的连接在一起，对开关进行二维静电场仿真，结果表明：箱体14两侧出线套管及内置电子式电流传感器4附近电场分布较为均匀，均未达到小气隙局部放电的燃弧电压，使燃弧电压小于出线套管环氧树脂绝缘件产生局部放电的判据。
减小局部放电对电子式电流互感器4精度的影响，并且降低因绝缘故障而导致的开关设备运行故障率，从而提高柱上开关设备运行可靠性及使用寿命，进而提高配电网的运行可靠性；同时柱上开关设备的零部件数量减小，成本降低，装配与拆卸方便。
实施例二，实施例二与实施例一的不同之处在于：均压套有沿出线套管轴向间隔设置的两个或两个以上，各均压套和箱式柱上开关设备上与该出线套管径向间隔设置的各构件一一对应。
本发明的出线套管的实施例，出线套管的结构与上述本发明的箱式柱上开关设备的任一实施例中的出线套管的结构相同；因此，不再重复说明。

Claims (10)

1.箱式柱上开关设备，包括箱体、设置在箱体上的出线套管、设置在出线套管中的导电杆和设置在出线套管外围的互感器，其特征在于：所述出线套管中于所述导电杆的外侧嵌设有均压套，均压套的处于均压套轴向两端之间的中间部分与所述箱体的侧壁和/或所述互感器位置对应。
2.根据权利要求1所述的箱式柱上开关设备，其特征在于：所述均压套具有并列设置的两个横截面为圆形的环体部分和连接在两环体部分之间的直径小于所述环体部分直径的套体部分。
3.根据权利要求1或2所述的箱式柱上开关设备，其特征在于：所述出线套管包括左侧出线套管和右侧出线套管，互感器为套设在左侧出线套管的伸入所述箱体中的部分上的电子式电流互感器。
4.根据权利要求3所述的箱式柱上开关设备，其特征在于：箱式柱上开关设备还包括真空灭弧室，所述箱体中设有供真空灭弧室安装的绝缘盒，绝缘盒具有朝上的盒口和与所述套管的轴线相垂直的相对侧壁，所述真空灭弧室安装在所述相对侧壁之间。
5.根据权利要求4所述的箱式柱上开关设备，其特征在于：所述箱体的底壁上设有供所述绝缘盒安装的底座，所述绝缘盒通过连接螺栓固定连接在所述底座上。
6.根据权利要求5所述的箱式柱上开关设备，其特征在于：所述左侧出线套管、真空灭弧室和右侧出线套管同轴设置。
7.根据权利要求6所述的箱式柱上开关设备，其特征在于：所述右侧出线套管中设有静侧导电杆，静侧导电杆的靠近所述真空灭弧室的一端与真空灭弧室的静端出线通过梅花触头插接。
8.根据权利要求3所述的箱式柱上开关设备，其特征在于：所述箱体的底壁上设有用于对所述电子式电流互感器进行支撑的支撑结构，支撑结构包括垂直于箱体底壁设置的立柱和设置在立柱上端的支撑板，支撑板与电子式电流互感器之间螺钉连接。
9.出线套管，所述出线套管具有供导电杆安装的套管中心孔，其特征在于：所述出线套管中于所述套管中心孔的外侧嵌设有用于安装到对应的箱体的侧壁中和/或对应的互感器中的均压套。
10.根据权利要求9所述的出线套管，其特征在于：所述均压套具有并列设置的两个横截面为圆形的环体部分和连接在两环体部分之间的直径小于所述环体部分直径的套体部分。
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