CN109216097A - 一种一二次设备深度融合的户外柱上开关 - Google Patents

一种一二次设备深度融合的户外柱上开关 Download PDF

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李自清
孙志英
赵仰东
李力
杨文清
姜富修
汪昀
周翔
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SHANGHAI GOODRUN ELECTRIC POWER TECHNOLOGY Co Ltd
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Shanghai Zhixin Electric Amorphous Co Ltd
Shanghai Zhixin Electric Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种一二次设备深度融合的户外柱上开关，包括机构箱体、电压信号处理盒、电流信号处理盒、接线端子盒、操作机构、航空接插件、电源电压互感器和三个单相固封极柱，所述电压信号处理盒、电流信号处理盒和接线端子盒从左至右依次设置在所述机构箱体的下部；所述操作机构设置在所述机构箱体内；所述操作机构上设置有操作手柄；所述接线端子盒分别与所述电压信号处理盒、电流信号处理盒和航空接插件电连接。本发明的一二次设备深度融合的户外柱上开关，提高一二次设备集成化、模块化水平，满足了一二次设备接口兼容性、扩展性和互换性的要求，达成了一二次设备深度融合一步到位的目标。

Description

一种一二次设备深度融合的户外柱上开关
技术领域
本发明属于配电系统技术领域，涉及一种户外柱上开关，尤其涉及一种一二次设备深度融合的户外柱上开关。
背景技术
目前国家电网公司正在全面开展智能电网建设，并对城市电网和农村电网进行改造。通过提高配电一、二次设备的标准化、集成化水平，提升配电设备运行水平、运维质量与效率，满足线损管理的技术要求，服务配电网建设改造行动计划。
为打造电力行业所提出的“安全可靠、融合高效”的技术目标，以需求为导向、检测为保障，面向配电网建设改造中的增量设备，按照总体设备标准化、功能模块独立化、设备互换灵活化的思路，解决配电自动化建设中面临的遥信抖动、一二次接口的兼容性和扩展性等迫切问题，研究一种满足配网智能化、成套一体化、功能模块化、互换灵活化的一二次设备深度融合的成套化产品，显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种一二次设备深度融合的户外柱上开关，提高了柱上开关一二次设备的集成化、模块化水平，并且在提升配电设备运行水平、运维质量与效率的同时，解决了配电自动化建设中面临的一二次接口的兼容性和扩展性问题。
实现上述目的的技术方案是：一种一二次设备深度融合的户外柱上开关，包括机构箱体、电压信号处理盒、电流信号处理盒、接线端子盒、操作机构、航空接插件、电源电压互感器和三个单相固封极柱，其中：
所述机构箱体为一体成型结构；
所述电压信号处理盒、电流信号处理盒和接线端子盒从左至右依次设置在所述机构箱体的下部；
所述操作机构设置在所述机构箱体内，所述操作机构上设置有操作手柄，且所述操作手柄位于所述机构箱体的外部；
所述航空接插件设置在所述机构箱体的前侧；
所述接线端子盒分别与所述电压信号处理盒、电流信号处理盒和航空接插件电连接；
所述三个单相固封极柱分别为A相固封极柱、B相固封极柱和C相固封极柱，所述A相固封极柱、B相固封极柱和C相固封极柱从左至右依次设置在所述机构箱体的顶端；
所述电源电压互感器设置在所述机构箱体的后侧，所述电源电压互感器的一次侧分别通过电缆与所述A相固封极柱和C相固封极柱相连，所述电源电压互感器的二次侧通过导线与所述接线端子盒相连；
每个所述单相固封极柱的顶端设置有高压进线连接件；
每个所述单相固封极柱的前侧设置有高压出线连接件；
每个所述单相固封极柱的内部设置有电子式电压传感器、电子式电流传感器、真空灭弧室、动静触头和绝缘拉杆，所述电子式电压传感器的一次侧与所述高压进线连接件相连，所述电子式电压传感器的二次侧与所述电压信号处理盒相连；所述高压进线连接件、真空灭弧室、动静触头、绝缘拉杆和操作机构从上至下依次相连；所述动静触头与所述高压出线连接件相连；所述电子式电流传感器与所述高压出线连接件电连接，且所述电子式电流传感器通过引线与所述电流信号处理盒相连。
上述的一种一二次设备深度融合的户外柱上开关，其中，每个所述单相固封极柱的电子式电压传感器、电子式电流传感器及每个所述单相固封极柱的一次导电部分均采用户外型脂环类环氧树脂材料固封在一起。
上述的一种一二次设备深度融合的户外柱上开关，其中，所述机构箱体采用合金铝材整体铸造成型。
上述的一种一二次设备深度融合的户外柱上开关，其中，所述电源电压互感器与所述机构箱体一体化安装，所述电源电压互感器的一次侧分别通过全绝缘高压电缆与所述A相固封极柱和C相固封极柱相连。
上述的一种一二次设备深度融合的户外柱上开关，其中，所述电子式电压传感器采用电阻式电压传感器。
上述的一种一二次设备深度融合的户外柱上开关，其中，所述高压进线连接件、电子式电压传感器、电压信号处理盒、接线端子盒和航空接插件依次电连接形成一条电压监测电路；
所述高压出线连接件、电子式电流传感器、电流信号处理盒、接线端子盒和航空接插件依次电连接形成一条电流监测电路。
上述的一种一二次设备深度融合的户外柱上开关，其中，所述动静触头通过导电杆与所述高压出线连接件相连；所述电子式电流传感器设置在所述导电杆上，并通过所述导电杆与所述高压出线连接件电连接。
本发明的一二次设备深度融合的户外柱上开关，将电子式电压传感器与电子式电流传感器浇注式融合至固封极柱内，同时，将电源电压互感器与机构箱体一体化设计安装，与现有技术相比，具有以下有益效果：
(1)户外柱上开关深度融合高精度、宽范围的电子式电压传感器和电子式电流传感器，分别提供三相对地电压、零序电压信号以及三相电流、零序电流信号，实现接地故障保护的同时，满足测量和计量要求；
(2)采用户外型脂环类环氧树脂材料，通过独特的固体绝缘工艺设计，解决了绝缘极柱内应力、隐裂纹、局部放电等问题，保证了极柱具有良好的耐候性和电气性能；
(3)机构箱体采用特种合金铝材整体铸造工艺，一次成型，无一焊接，从根本上满足气密性要求，解决了现行同类产品焊接工艺所导致的内部锈蚀、密封缺陷等问题；
(4)采用绝缘层加新型半导体层的屏蔽技术，结合有效接地方式，解决了一二次设备深度融合后的电磁干扰问题，提升了设备整体电磁抗干扰水平；
(5)户外柱上开关实现了一二次设备深度融合，提高了柱上开关一二次设备的集成化、模块化水平，并且在提升配电设备运行水平、运维质量与效率的同时，解决了配电自动化建设中面临的一二次接口的兼容性和扩展性问题。
附图说明
图1为本发明的一二次设备深度融合的户外柱上开关的正面结构示意图；
图2为本发明的一二次设备深度融合的户外柱上开关的单相固封极柱的内部结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员能更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对其具体实施方式进行详细地说明：
请参阅图1，本发明的最佳实施例，一种一二次设备深度融合的户外柱上开关，包括机构箱体2、电压信号处理盒3、电流信号处理盒4、接线端子盒6、操作机构5、航空接插件8、电源电压互感器9和三个单相固封极柱1，其中：
机构箱体2为一体成型结构，采用特种合金铝材整体铸造工艺，一次成型，无一焊接，从根本上满足气密性要求；电压信号处理盒3、电流信号处理盒4和接线端子盒6从左至右依次设置在机构箱体2的下部；操作机构5设置在机构箱体2内；操作机构5上设置有操作手柄7，且操作手柄7位于机构箱体2的外部；航空接插件8设置在机构箱体2的前侧；接线端子盒6分别与电压信号处理盒3、电流信号处理盒4和航空接插件8电连接；三个单相固封极柱1分别为A相固封极柱、B相固封极柱和C相固封极柱，A相固封极柱、B相固封极柱和C相固封极柱从左至右依次设置在机构箱体2的顶端；电源电压互感器9设置在机构箱体2的后侧，电源电压互感器9的一次侧分别通过全绝缘高压电缆91与A相固封极柱和C相固封极柱相连，电源电压互感器9的二次侧通过导线与接线端子盒6相连。
请参阅图2，每个单相固封极柱1的顶端设置有高压进线连接件16，每个单相固封极柱1的前侧设置有高压出线连接件17，每个单相固封极柱1的内部设置有电子式电压传感器11、电子式电流传感器12、真空灭弧室13、动静触头14和绝缘拉杆15；电子式电压传感器11的一次侧与高压进线连接件16相连，电子式电压传感器11的二次侧与电压信号处理盒3相连；高压进线连接件16、真空灭弧室13、动静触头14、绝缘拉杆15和操作机构5从上至下依次相连；动静触头14与高压出线连接件17相连；电子式电流传感器12与高压出线连接件17电连接，且电子式电流传感器17通过引线与电流信号处理盒4相连。具体地，动静触头14通过导电杆18与高压出线连接件17相连；电子式电流传感器12设置在导电杆18上，并通过导电杆18与高压出线连接件17电连接。
每个单相固封极柱1的电子式电压传感器11、电子式电流传感器12及每个所单相固封极柱1的一次导电部分均采用户外型脂环类环氧树脂材料固封在一起。电源电压互感器9与机构箱体2一体化安装。
电子式电压传感器11采用电阻式电压传感器。
本发明的一二次设备深度融合的户外柱上开关，高压进线连接件16、电子式电压传感器11、电压信号处理盒3、接线端子盒6和航空接插件8依次电连接形成一条电压监测电路；高压出线连接件7、电子式电流传感器12、电流信号处理盒4、接线端子盒6和航空接插件8依次电连接形成一条电流监测电路。高压进线连接件16、真空灭弧室13、动静触头14、绝缘拉杆15和操作机构5从上至下依次相连，高压进线连接件16、真空灭弧室13、动静触头14和高压出线连接件17依次相连。
本发明的一二次设备深度融合的户外柱上开关，将电子式电压传感器、电子式电流传感器及一次导电部分采用户外型脂环类环氧树脂材料固封起来，形成一个整体的固封极柱，集成度高；固封极柱内的电子式电压传感器和电子式电流传感器可实时监测电压电流情况，为馈线终端提供数据，满足计算有功功率、无功功率，功率因数、频率和电能量的要求；机构箱体采用特种合金铝材整体铸造工艺，一次成型，无一焊接，从根本上满足气密性要求；电源电压互感器与机构箱体一体化安装，通过全绝缘高压电缆与A、C相固封极柱相连，确保了产品优异的防护性能，使得防护等级可达IP67。
综上所述，本发明的一二次设备深度融合的户外柱上开关，将电子式电压传感器与电子式电流传感器浇注式融合至固封极柱内，同时，将电源电压互感器与机构箱体一体化设计安装；提高了柱上开关一二次设备的集成化、模块化水平，并且在提升配电设备运行水平、运维质量与效率的同时，解决了配电自动化建设中面临的一二次接口的兼容性和扩展性问题。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (7)

1.一种一二次设备深度融合的户外柱上开关，其特征在于，包括机构箱体、电压信号处理盒、电流信号处理盒、接线端子盒、操作机构、航空接插件、电源电压互感器和三个单相固封极柱，其中：
所述机构箱体为一体成型结构；
所述电压信号处理盒、电流信号处理盒和接线端子盒从左至右依次设置在所述机构箱体的下部；
所述操作机构设置在所述机构箱体内，所述操作机构上设置有操作手柄，且所述操作手柄位于所述机构箱体的外部；
所述航空接插件设置在所述机构箱体的前侧；
所述接线端子盒分别与所述电压信号处理盒、电流信号处理盒和航空接插件电连接；
所述三个单相固封极柱分别为A相固封极柱、B相固封极柱和C相固封极柱，所述A相固封极柱、B相固封极柱和C相固封极柱从左至右依次设置在所述机构箱体的顶端；
所述电源电压互感器设置在所述机构箱体的后侧，所述电源电压互感器的一次侧分别通过电缆与所述A相固封极柱和C相固封极柱相连，所述电源电压互感器的二次侧通过导线与所述接线端子盒相连；
每个所述单相固封极柱的顶端设置有高压进线连接件；
每个所述单相固封极柱的前侧设置有高压出线连接件；
每个所述单相固封极柱的内部设置有电子式电压传感器、电子式电流传感器、真空灭弧室、动静触头和绝缘拉杆，所述电子式电压传感器的一次侧与所述高压进线连接件相连，所述电子式电压传感器的二次侧与所述电压信号处理盒相连；所述高压进线连接件、真空灭弧室、动静触头、绝缘拉杆和操作机构从上至下依次相连；所述动静触头与所述高压出线连接件相连；所述电子式电流传感器与所述高压出线连接件电连接，且所述电子式电流传感器通过引线与所述电流信号处理盒相连。
2.根据权利要求1所述的一种一二次设备深度融合的户外柱上开关，其特征在于，每个所述单相固封极柱的电子式电压传感器、电子式电流传感器及每个所述单相固封极柱的一次导电部分均采用户外型脂环类环氧树脂材料固封在一起。
3.根据权利要求1所述的一种一二次设备深度融合的户外柱上开关，其特征在于，所述机构箱体采用合金铝材整体铸造成型。
4.根据权利要求1所述的一种一二次设备深度融合的户外柱上开关，其特征在于，所述电源电压互感器与所述机构箱体一体化安装，所述电源电压互感器的一次侧分别通过全绝缘高压电缆与所述A相固封极柱和C相固封极柱相连。
5.根据权利要求1所述的一种一二次设备深度融合的户外柱上开关，其特征在于，所述电子式电压传感器采用电阻式电压传感器。
6.根据权利要求1所述的一种一二次设备深度融合的户外柱上开关，其特征在于，所述高压进线连接件、电子式电压传感器、电压信号处理盒、接线端子盒和航空接插件依次电连接形成一条电压监测电路；
所述高压出线连接件、电子式电流传感器、电流信号处理盒、接线端子盒和航空接插件依次电连接形成一条电流监测电路。
7.根据权利要求1所述的一种一二次设备深度融合的户外柱上开关，其特征在于，所述动静触头通过导电杆与所述高压出线连接件相连；所述电子式电流传感器设置在所述导电杆上，并通过所述导电杆与所述高压出线连接件电连接。
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