CN114552472A - 低压成套设备的主电路连接结构、移开式插拔单元总成及单元 - Google Patents
低压成套设备的主电路连接结构、移开式插拔单元总成及单元 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114552472A CN114552472A CN202210160073.1A CN202210160073A CN114552472A CN 114552472 A CN114552472 A CN 114552472A CN 202210160073 A CN202210160073 A CN 202210160073A CN 114552472 A CN114552472 A CN 114552472A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- main circuit
- phase
- unit
- connector
- unit assembly
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B11/00—Switchgear having carriage withdrawable for isolation
- H02B11/12—Switchgear having carriage withdrawable for isolation with isolation by horizontal withdrawal
- H02B11/173—Switchgear having carriage withdrawable for isolation with isolation by horizontal withdrawal drawer type
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B1/00—Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
- H02B1/015—Boards, panels, desks; Parts thereof or accessories therefor
- H02B1/04—Mounting thereon of switches or of other devices in general, the switch or device having, or being without, casing
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B1/00—Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
- H02B1/20—Bus-bar or other wiring layouts, e.g. in cubicles, in switchyards
- H02B1/202—Cable lay-outs
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B1/00—Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
- H02B1/24—Circuit arrangements for boards or switchyards
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B11/00—Switchgear having carriage withdrawable for isolation
- H02B11/12—Switchgear having carriage withdrawable for isolation with isolation by horizontal withdrawal
- H02B11/167—Switchgear having carriage withdrawable for isolation with isolation by horizontal withdrawal truck type
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B11/00—Switchgear having carriage withdrawable for isolation
- H02B11/24—Shutters or guards
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B11/00—Switchgear having carriage withdrawable for isolation
- H02B11/26—Arrangements of fuses, resistors, voltage arresters or the like
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/50—Arrangements for eliminating or reducing asymmetry in polyphase networks
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Breakers (AREA)
Abstract
本发明涉及一种低压成套设备的主电路连接结构、移开式插拔单元总成及单元,主电路连接结构包括主电路接插件、断路器和互感器,进、出线侧的各相的主电路接插件的接线端的相间中心与断路器的对应相的相间中心对应一致设置,出线侧的B相的互感器套装在对应相的主电路接插件上,出线侧的B相的主电路接插件的接线端与连接导电排的连接点位于互感器的前方。有益效果是:通过进线侧主电路接插件本体换向连接断路器及出线侧B相主电路接插件加长套装互感器这两点创新结构,实现了630A、400A断路器连接距缩短至88mm的极限,250A及以下小于88mm,就实现了整体电流单元深度300mm单元室布置互感器的应用,同时省铜53.5%,柜体深度减小200mm的综合结构技术目标。
Description
技术领域
本发明涉及低压成套设备技术领域,特别是一种低压成套设备的主电路连接结构、移开式插拔单元总成及单元。
背景技术
低压成套设备结构有固定式、抽屉式、固定插拔式三大类主电路连接结构。
固定插拔式主电路连接结构:断路器的连接头与母线打孔连接为固定式连接结构,故障停电检修,如图17和18所示。
抽屉式主电路连接结构:连接、试验、分离三位置定位,主电路接插件插接连接母线,不停电检修,如图16所示。
固定插拔式主电路连接结构:断路器与底座插拔连接,底座与母线打孔固定连接,底座的弹簧插头容易过热烧坏,要停电才能拆除底座连接进行检修更换。
抽屉式结构技术来源于ABB、施耐德、西门子,固定插拔式结构技术来源于ABB、施耐德、西门子国外引进技术。
在低压设备行业固定式、抽屉式、插拔式这三种连接结构都有相应的市场应用份额。近5年中,固定插拔式的应用量在逐步增加,原因是行业低压设备70%为配电设备。
但是固定式插拔式结构仅为主电路连接结构,没有进行连接、退出操作的配合结构,断路器通过紧固螺丝与底座进行安装连接,在插拔断路器时,因为进线端带电,安全性差,容易造成人身伤害事故的发生。
另外,制造厂及用户对底座硬连接母线的结构以及底座的质量参差不齐,运行可靠性差反映较大。固定插拔式的结构看似比抽屉式结构简单,成本相对比抽屉式低,反映在结构上是固定插拔式没有操作配合装置,钣金用材少,也没有操作功能辅件,是应用功能缺失产生的低成本。固定插拔式一旦发生过热故障停电检修概率为80%,结构技术并不可靠。
固定插拔式的底座硬连接母线的结构需要占用单元深度450mm~500mm。低质量的插拔式底座过热故障率高,但高价的品牌原厂制造的底座也有少量在运行会发生过热故障。采用故障的原因是由固定插拔式主电路连接结构的结构原理造成的,具体如下:
固定插拔式的底座的结构针对配套断路器的相间中心而定,底座相间中心与断路器相间中心一致,断路器相间中心小,底座相间中心也小,底座的弹簧插头中心也小,导致接插截面的载流量不足,基本只能达到配套断路器电流的85%,若制造厂工艺稍差,运行中即会发生温升超标,在实践运行中,底座过热时有发生,除非降容系数大。
固定插拔式的底座与母线硬连接,母线的A、B、C三相需要在不同位置打孔,费时费工,安装连接件都要在柜体上进行,互感器板后布置带来制造安装的费工费时。
固定插拔式结构的断路器采用人力插入底座,工作强度高,柜下单元人要趴地上去安装。若要更换底座,拔断路器也十分困难,基本都会停电更换。
在配电回路中应用抽屉式主电路连接结构,具有位置联锁功能,操作连接方式快速方便,但配电回路标准定义,不需要试验位置功能,仅需连接、隔离位置功能,行业用户很多倾向于配电设备不选择抽屉式结构,主因还是抽屉式成本比插拔式高的。
配电回路从标准定义来讲:主电路连接运行故障时要求不停电检修,连接、隔离位置机械定位即可,开门操作单元,操作方便、安全、快速。但固定插拔式结构在实际应用中无法完全实现不停电检修这一应用目标。
传统抽屉式主电路连接结构,主电路接插件要通过过渡翻排才能对应断路器结构相间中心进行连接,另外还要布置互感器,导致连接导电排的用量和单元总成的占用深度较大,见图16。单元总成的机架后端板与断路器的后端面之间的距离要达到180mm才能布置互感器。630A的抽屉单元的连接导电排的用铜量要5.88kg,400A时用铜量要2.88kg,250A时用铜量要1.85kg,125A时用铜量要1.0kg。
本公司专利文献CN211790382U公开了一种主电路本体换向插头、主电路连接结构,主电路接插件不需要采用翻排就能与断路器连接,还实现了通过杠杆增力推进机构实现了快速、轻松地进行插拔操作。
针对固定插拔式主电路连接结构的上述缺点,行业相关技术人员包括江苏地区的地铁公司运行技术人员一直在寻求一种新型主电路连接结构技术,可以快速、安全操作,并在满足互感器单元室内布置(互感器单元室后布置并不合理)的同时,尽可能地降低连接导电排的用量和单元总成的占用深度,实现成本的降低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:提供一种低压成套设备的主电路连接结构、移开式插拔单元总成及单元,在满足互感器单元室内布置的同时,尽可能地降低连接导电排的用量和单元总成的占用深度。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种低压成套设备的主电路连接结构,包括主电路接插件、断路器和互感器,断路器的三相由上至下具体为A相、B相和C相,断路器通过连接导电排与进线侧和出线侧的各相的主电路接插件连接,进线侧和出线侧的各相的主电路接插件的接线端的相间中心与断路器的对应相的相间中心对应一致设置,并且出线侧的连接导电排为L形,出线侧各相的主电路接插件的接线端呈中间位置的B相的主电路接插件的接线端在竖直方向上与上下位置的A、C两相的主电路接插件的接线端错开并位于内侧的品字型排布,L形的连接导电排包括连接断路器的水平段和连接主电路接插件的接线端的竖直段,出线侧的B相的互感器套装在对应相的主电路接插件的接线端上,出线侧的B相的主电路接插件的接线端与连接导电排的连接点位于B相的互感器的前方,出线侧的A、C两相的互感器套装在对应相的连接导电排的水平段上并位于B相的连接导电排的外侧。
进一步限定,出线侧的B相的互感器通过单元机架上的互感器安装支架进行安装。
更进一步限定,互感器安装支架为L形支架,该L形支架的竖直端板安装在机架后端板上,该L形支架的水平端板为互感器的安装基础。
进一步限定,进线侧各相的主电路接插件的接线端呈中间位置的B相的主电路接插件的接线端在竖直方向上与上下位置的A、C两相的主电路接插件的接线端错开的品字型排布。
更进一步限定,进线侧的A相、B相和C相的主电路接插件由上至下分层排布,并且各相的主电路接插件的插接端的水平方向的相间距与母线的相间距一致,用于与母线插接连接,根据应用断路器外形尺寸不一致现状,其中A相和B相的主电路接插件为非本体换向的主电路接插件,C相的主电路接插件为主电路本体换向接插件,B相的主电路接插件的接线端相对A相和C相的主电路接插件的接线端错开并位于内侧;或者,其中A相的主电路接插件为非本体换向的主电路接插件,B相和C相的主电路接插件为主电路本体换向接插件,B相的主电路接插件的接线端相对A相和C相的主电路接插件的接线端错开并位于外侧,都可以实现连接导电排为L形的连接结构工艺。
进一步限定,进线侧的主电路接插件与断路器的对应相可通过由上至下分层排布的连接导电排一一对应连接,进线侧的连接导电排为L形。
进一步限定,断路器通过固定支架进行安装,固定支架为L形,该固定支架的竖直端板的端部安装在单元机架的机架底板上,固定支架的水平端板的端部安装在机架后端板上,断路器安装在固定支架的竖直端板上。
一种移开式插拔单元总成,具体为低压成套设备的移开式插拔单元总成,包括单元机架和上述的低压成套设备的主电路连接结构,在单元机架前部具有拉手,用于手拉操作单元总成,和/或单元机架的前部具有杠杆增力上推进机构,用于通过杠杆增力方式操作单元总成。
进一步限定,单元机架的前部具有位置锁定孔,位置锁定孔为螺纹孔或通孔,单元机架的底部的左右两侧具有导轨装置的滑动件,单元机架的底部还具有上钩板;单元机架的机架后端板的顶部安装附加安装板,在附加安装板上安装辅助电路接插件。
一种移开式插拔单元,具体为低压成套设备的移开式插拔单元,包括单元室和单元室内的单元总成,单元总成为上述的移开式插拔单元总成,当单元机架的前部具有杠杆增力上推进机构时,在单元室的单元室层板上具有杠杆增力下推进机构。
进一步限定,单元机架的前部和单元室的单元室层板上具有配套的位置锁定孔,在单元总成进入连接位置时,单元总成通过同时穿过单元机架和单元室上的位置锁定孔的锁定螺栓进行锁定,单元机架或单元室上的位置锁定孔为与锁定螺栓螺纹配合的螺纹孔。
进一步限定,单元总成的左右两侧各有一个导轨装置,用于对单元总成在单元室内移动进行导向,导轨装置包括滑槽和嵌入滑槽的至少两个前后设置滑动件,滑动件和滑槽分别位于单元机架的底部和单元室的单元室层板上,单元机架的底部和单元室层板上具有相互上下对钩配合的上钩板和下钩板,在单元总成进入连接位置的过程中,上钩板和下钩板处于上下对钩的结合状态。
更进一步限定,滑槽具体由导轨提供,滑动件具体为滑柱,导轨的上平面上具有凸出的凸筋,用于降低单元总成在单元室内移动的摩擦阻力。
更进一步限定,滑槽的两端封闭,用于与滑动件配合限制单元总成的移动行程,在单元总成移动至移动行程的前终止点时,上钩板和下钩板处于相互脱离状态。
本发明的有益效果是:相比传统主电路连接结构,通过进线侧应用主电路接插件本体换向连接断路器技术,A、B、C三相的主电路接插件的接线端都可定位布置在断路器进线端外侧,连接导电排可100%实现L型结构,制造工艺简化,减少了装配工时,具体可省工65%,同时连接导电排的长度的缩短后使温升更低。一个单元6个连接件省铜53.5%,1台设备平均省铜6.5-8kg之间。
出线侧应用的B相的主电路接插件的接线端加长的结构布置技术,目的是把互感器套在接线端上,接线端的连接孔在互感器之前,连接导电排连接接线端的连接点位于互感器的前端,为出线侧再次腾出32mm的减小间距,断路器可进一步与安装主电路接插件的机架后端板靠近,出线侧的连接导电排同样L型结构。为减小单元深度至300mm是最大的连接结构创造性,也是行业制造厂极度满意的制造安装工艺结构。
本发明通过进线侧主电路接插件本体换向连接断路器及出线侧B相主电路接插件加长套装互感器这两点创新结构布置,相比传统主电路连接结构,630A、400A断路器连接距H可缩短至88mm的极限,250A及以下小于88mm的连接距,实现了单元深度300mm的单元室布置互感器的应用,柜体深度减小200mm的综合结构技术目标。
250A、125A断路器连接主电路接插件只需78mm的即可,单元室深度275mm即可实现,如果一台设备单元全部是250A、125A断路器,柜深仅需600mm,对于设备安装空间小的环境,大大减少场地空间费用。
带滑槽的导轨装置定位准确,可确保单元总成的位移100%准确地控制在0.5mm之内。同时,确保上、下钩板无挤压,单元总成操作无卡阻。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明;
图1是本发明的实施例1的移开式插拔单元总成的结构示意图;
图2是本发明的实施例1的移开式插拔单元总成的另一个视角的结构示意图;
图3是本发明的实施例1的移开式插拔单元总成的俯视状态结构示意图;
图4是本发明的实施例1的主电路接插件的安装结构示意图;
图5是本发明的实施例1的断路器的固定支架和互感器的安装结构示意图;
图6是本发明的实施例1的省略单元机架的L形侧板和拉板的单元总成的结构示意图;
图7是图6的另一个视角的结构示意图;
图8是本发明的实施例1的单元室的结构示意图;
图9是本发明的实施例1的单元室的另一个视角的结构示意图;
图10是本发明的实施例1的移开式插拔单元的结构示意图;
图11是本发明的实施例2的移开式插拔单元总成的结构示意图;
图12是本发明的实施例2的单元室的结构示意图;
图13是本发明的实施例3的主电路接插件的安装结构示意图;
图14是本发明的实施例3的移开式插拔单元总成的俯视状态结构示意图;
图15是应用本发明的移开式插拔单元的低压成套设备的结构示意图;
图16是现有技术的抽屉单元总成的结构示意图;
图17是现有技术的固定插拔式单元的正面状态结构示意图;
图18是现有技术的固定插拔式单元的背面状态结构示意图;
图中,1.单元机架,1-1.L形后板,1-1-1.机架后端板,1-2.L形侧板,1-3.拉板,1-4.附加安装板,2.主电路接插件,2-1.主电路本体换向接插件,2-2.接线排,3.断路器,4.互感器,5.连接导电排,6.扁担条,7.支撑螺钉,8.互感器安装支架,9.母线,10.固定支架,11-1.杠杆增力上推进机构,11-2.杠杆增力下推进机构12.拉手,13.位置锁定孔,14.滑动件,15.导轨,15-1.滑槽,15-2.凸筋,16-1.上钩板,16-2.下钩板,17.出线静插座,18.辅助电路接插件,19-1.单元室层板,19-2.单元室背板,19-3.单元门,20.锁定螺栓,21.防护隔离板。
具体实施方式
实施例1,如图1~10所示,一种低压成套设备的主电路连接结构,包括主电路接插件2、断路器3和互感器4,断路器3的三相由上至下具体为A相、B相和C相,断路器3通过连接导电排5与进线侧和出线侧的各相的主电路接插件2连接,用于通过主电路接插件2进行主电路插接方式进线和出线,互感器4套装在出线侧的连接导电排5上,进线侧和出线侧的各相的主电路接插件2的接线端的相间中心与断路器3的对应相的相间中心对应一致设置,并且进线侧和出线侧的连接导电排5都为L形,进线侧和出线侧各相的主电路接插件2的接线端都呈中间位置的B相的主电路接插件2的接线端在竖直方向上与上下位置的A、C两相的主电路接插件2的接线端错开并位于内侧的品字型排布,L形的连接导电排5包括连接断路器3的水平段和连接主电路接插件2的接线端的竖直段,出线侧的B相的互感器4套装在对应相的主电路接插件2的接线端,接线端具体为接线排2-2,出线侧的B相的主电路接插件2的接线端与连接导电排5的连接点位于B相的互感器4的前方,出线侧的上下位置的A、C两相的互感器4套装在对应相的连接导电排5的水平段上并位于B相的连接导电排5的外侧。
一种移开式插拔单元总成包括单元机架1和上述的主电路连接结构,主电路接插件2、断路器3安装在单元机架1上。
如图1和3所示,出线侧的上下位置的A、C两相的互感器4采用传统安装方式套装在对应相的连接导电排5的水平段上。具体为:在互感器4的中心感应孔内插有一个扁担条6,扁担条6的两端安装支撑螺钉7,支撑螺钉7支撑在连接导电排5上,互感器4通过扁担条6和支撑螺钉7涨开支撑力套装在连接导电排5上。
如图5所示,出线侧的B相的互感器4安装在互感器安装支架8上,互感器安装支架8安装在单元机架1的机架后端板1-1-1上。互感器安装支架8具体为L形支架,该L形支架的竖直端板安装在机架后端板1-1-1上,该L形支架的水平端板为互感器4的安装基础。
进线侧的A相、B相和C相的主电路接插件2由上至下分层排布,并且各相的主电路接插件2的插接端的水平方向的相间距与母线9的相间距一致,用于与母线9插接连接,A相的主电路接插件2为传统的非本体换向的主电路接插件2,传统的非本体换向的主电路接插件2的插接端和接线端在一直线上,B相和C相的主电路接插件2为主电路本体换向接插件2-1,B相的主电路接插件2的接线端相对A相和C相的主电路接插件2的接线端错开并位于外侧。出线侧的A相、B相和C相的主电路接插件2只需采用传统的非本体换向的主电路接插件2即可实现主电路接插件2的接线端的相间中心与断路器3的对应相的相间中心对应一致连接的主电路连接结构。
断路器3通过固定支架10进行安装,固定支架10为L形,该固定支架10的竖直端板的端部安装在单元机架1的机架底板上,固定支架10的水平端板的端部安装在机架后端板1-1-1上,断路器3安装在固定支架10的竖直端板上。
本实施例1的移开式插拔单元总成的单元机架1前部具有拉手12,用于手拉操作单元总成。单元机架1的前部具有位置锁定孔13,位置锁定孔13为螺纹孔或通孔,单元机架1的底部的左右两侧具有导轨装置的滑动件14,单元机架1的底部还具有上钩板16-1;单元机架1的机架后端板1-1-1的顶部安装附加安装板1-4,在附加安装板1-4上安装辅助电路接插件18。
一种低压成套设备的移开式插拔单元,包括单元室和单元室内单元总成,单元总成具体为上述移开式插拔单元总成。单元室层板19-1上还具有配套的位置锁定孔13,在单元总成进入连接位置时,单元总成通过同时穿过单元机架1和单元室上的位置锁定孔13的锁定螺栓20进行锁定,在本实施例1的附图中展示的是单元室上的位置锁定孔13为与锁定螺栓20螺纹配合的螺纹孔,该螺纹孔具体由固定在单元室层板19-1上的螺母提供。
单元总成的左右两侧各有一个导轨装置,用于对单元总成在单元室内移动进行导向,导轨装置包括滑槽15-1和嵌入滑槽15-1的至少两个前后设置滑动件14,滑动件14和滑槽15-1分别位于单元机架1的底部和单元室的单元室层板19-1上,单元机架1的底部和单元室层板19-1上具有相互上下对钩配合的上钩板16-1和下钩板16-2,在单元总成进入连接位置的过程中,上钩板16-1和下钩板16-2处于上下对钩的结合状态。
滑槽15-1具体由导轨15提供,滑动件14具体为滑柱,导轨15安装在单元室层板19-1上,滑动件14安装在单元机架1的底部,导轨15具有凸出的上平面,滑槽15-1开设在导轨15的上平面上,在上平面上还具有凸出的沿单元总成的移动方向延伸的凸筋15-2,用于降低单元总成在单元室内移动的摩擦阻力,导轨15通过凸筋15-2支撑单元总成的移动。滑槽15-1的两端封闭,用于与滑动件14配合限制单元总成的移动行程,在单元总成移动至移动行程的前终止点时,上钩板16-1和下钩板16-2处于相互脱离状态。单元总成的底部具有三个上钩板16-1,其中两个上钩板16-1位于单元总成的后部,并且左右分列,另一个上钩板16-1位于单元总成的前部中间或近中间位置。
进线侧通过采用主电路本体换向接插件2-1实现了主电路接插件2的接线端的相间中心与断路器3的对应相的相间中心对应一致连接的主电路连接结构,实现了缩短单元总成的机架后端板1-1-1与断路器3的后端面之间的距离即断路器连接距H的目的。
在现有技术中,出线侧的B相的互感器4的安装方式和A相和C相的互感器4的安装方式相同,也是采用扁担条6和支撑螺钉7进行安装,需要专用一定的安装深度,并且出线侧的B相的主电路接插件2的接线排2-2的长度与其他相的主电路接插件2的接线排2-2的长度相同,B相的互感器4只能安装在B相的主电路接插件2的接线端与连接导电排5的连接点的前方,需要进一步专用一定的安装深度。而本实施例1通过将创新B相的互感器4的安装结构并加长B相的主电路接插件2的接线排2-2的长度,可以进一步缩短断路器连接距H。
本实施例1的移开式插拔单元可以将单元总成的机架后端板1-1-1与断路器3的后端面之间的距离缩小至85mm,630A的抽屉单元的连接导电排5的用铜量只要2.19kg,400A时用铜量只要1.63kg,250A时用铜量只要0.83kg,125A时用铜量只要0.49kg,单元深度可缩小100mm,比传统固定插拔式结构的主电路的连接导电排5用铜量减少53.5%。
单元机架1包括一块L形后板1-1、左右两块L形侧板1-2和拉板1-3,L形侧板1-2固定在L形后板1-1的左右两侧,L形后板1-1的竖板部分为单元机架1的机架后端板1-1-1,L形后板1-1的水平板部分为单元机架1的机架底板的一部分,拉板1-3和L形后板1-1的水平板部分分别为机架底板的前后两部分,固定支架10的竖直端板的端部安装在L形后板1-1的水平板部分上,拉板1-3固定在L形侧板1-2的前部之间,L形侧板1-2的底部布置两个滑动件14,拉手12有两个分别位于拉板1-3的左右两侧,拉手12为扁平拉手,拉手12整体呈长条形,在拉手12的上部具有方便手拉的手拉凹槽。L形后板1-1的水平部分的底部布置两个上钩板16-1,拉板1-3的底部布置一个上钩板16-1。拉板1-3上布置两个位置锁定孔13,位于拉手12的后方。
图15是应用本实施例1的移开式插拔单元的低压成套设备的结构示意图。
本实施例1的移开式插拔单元的操作防护等级:断路器3的进线侧布置防护隔离板21,实现有效地人体隔离操作安全性,防护等级在开门状态为IP30,而标准仅要求达到IP20即可。
本实施例1的工作过程如下:
插入单元总成操作:单元总成进入单元室,滑动件14嵌入单元室两侧的导轨15的滑槽15-1内,双手通过拉手12力推移开式插拔单元总成进入连接位置,进线侧的主电路接插件2与母线9插接连接,出线侧的主电路接插件2与单元室背板19-2上的出线静插座17插接连接,用两个锁定螺栓20穿过单元机架1和单元室层板19-1的位置锁定孔13对单元总成进行位置定位,即完成连接操作。关上单元室上的单元门19-3,合闸断路器3。
拔出单元总成操作:断路器3分闸,打开单元门19-3,先松开单元机架1上的二个锁定螺栓20,使锁定螺栓20与单元室层板19-1上的位置锁定孔13脱离。双手通过拉手12用力拔出单元总成,前侧的滑动件14接触滑槽15-1的前端封闭口,限定单元总成的移动行程的前终止点,上钩板16-1和下钩板16-2处于相互脱离状态,上抬单元总成即可拿出单元总成。
上钩板16-1和下钩板16-2的作用为:单元总成上的滑动件14嵌入单元室的滑槽15-1内有效左右定位后,只要单元总成向后移动1.0mm,上钩板16-1和下钩板16-2即开始对钩配合,对单元总成有效上下定位,结合滑动件14和滑槽15-1对单元总成有效左右定位,保障插入单元总成的操作过程中,主电路接插件2在±0.5mm之内正确对位插接。
本实施例1的优点在于:断路器连接距H缩短至88mm的极限,实现了断路器连接用导电排节省用铜53.5%的结构性技术突破,并且将断路器连接距H的尽可能缩短,除了可以减小导电排的长度,起到省铜效果,短的导电排电阻小,温升低、运行耗能低、单元寿命长。对电气行业来讲:连接件越短,温升越低,是行业技术常识。
断路器连接距H缩短至88mm,单元深度即可减浅75mm,钢板节省10%,柜深减浅200mm,1台低压成套设备平均可减少钢材用量20kg,铜用量减少6.5kg,经济效益可观。对于低压成套设备在海上平台、地铁、船舶上应用时坐落空间减小,基建成本也大大下降。
相比传统主电路接插件要通过过渡翻排才能对应断路器结构相间中心进行连接,本发明的相间中心对应一致连接的主电路连接结构可以减少制造安装人工成本,综合制造人工,1台设备最少可节省1.5个人工费。
断路器安装在机架后端板的改进,使得单元机架的机架底板不再是断路器的安装基础,可以大面积镂空,本发明的单元机架的结构可以减少用材量10%,工艺制造简化,人工费又能减少10%。
本发明的功能单元都在工作平台即单元室层板上安装,省工,工作强度低,具有故障不停电检修功能。为中国低压成套设备用功能单元创造了一条具有突破性的主电路插头结构连接断路器结构型式的应用技术路线,在国外品牌公司也无此结构技术,填补了行业技术的空白,解决就这项应用技术一直不足的短板。
本发明的移开式插拔单元在大电流应用中,采用杠杆增力推进机构进行插拔操作,在小电流应用中,采用手拉插拔操作,都能在20S左右完成操作,操作快速,应用可行性极高。
本发明的功能单元节材、省工、成本低、性能高,结构紧凑、柜型小、设备占用场地空间小,制造成本是国外品牌的60%,比国产品牌低10%,行业应用时必将对全行业产生极大的经济效益,是目前国内外低压成套设备功能单元主电路连接结构技术可行性最高的技术。新苑星辅件性能检测指标:主电路插头630A短耐电流50KA/1S、400A短耐电流40KA/1S。行业规定是过载延时冲击电流630A为4536A/30S、400A为2880A/30S、250A为1800A/30S。实测温升630A为32-36℃、400A为40-44℃、250A为39-44℃,相间温升平衡在5℃之内。在本行业规定这两项检测指标是行业最高指标,由苏州电科院检测验证。本方案结构技术满足大电流设备一台2500A电流的应用,将完全满足5G设备的要求,并覆盖所有行业设备应用设备应用技术的标准要求。
实施例2,如图11和12所示,和实施例1相比,基本相同,区别在于:本实施例2的低压成套设备的移开式插拔单元没有用于手拉操作单元总成的拉手12,单元机架1的前部具有杠杆增力上推进机构11-1,用于通过杠杆增力方式操作单元总成。一般不布置拉手12,但是应用中也可在杠杆增力上推进机构11-1左侧布置一个拉手12。单元室的单元室层板19-1上具有杠杆增力下推进机构11-2。杠杆增力上推进机构11-1和杠杆增力下推进机构11-2组成的杠杆增力推进机构。
本实施例2的工作过程如下:
插入单元总成操作:单元总成进入单元室,滑动件14嵌入单元室两侧的导轨15的滑槽15-1内,将杠杆操作工具插入杠杆增力推进机构的操作口并插到底,上扳杠杆操作工具将移开式插拔单元总成推入连接位置,进线侧的主电路接插件2与母线9插接连接,出线侧的主电路接插件2与单元室背板19-2上的出线静插座17插接连接,用两个锁定螺栓20穿过单元机架1和单元室层板19-1的位置锁定孔13对单元总成进行位置定位,即完成连接操作。关上单元室上的单元门19-3,合闸断路器3。
退出单元总成操作:断路器3分闸,打开单元门19-3,先松开单元机架1上的二个锁定螺栓20,使锁定螺栓20与单元室层板19-1上的位置锁定孔13脱离。将杠杆操作工具插入杠杆增力推进机构的操作口并插到底,下扳杠杆操作工具将移开式插拔单元总成退出,前侧的滑动件14接触滑槽15-1的前端封闭口,限定单元总成的移动行程的前终止点,上钩板16-1和下钩板16-2处于相互脱离状态,上抬单元总成即可拿出单元总成。
实施例3,如图13和14所示,和实施例1相比,基本相同,区别在于:本实施例3的低压成套设备的单元总成的进线侧的A相和B相的主电路接插件2为传统的非本体换向的主电路接插件2,仅C相的主电路接插件2为主电路本体换向接插件2-1,B相的主电路接插件2的接线端同样相对A相和C相的主电路接插件2的接线端错开但是位于内侧。
实施例4,和实施例1相比,基本相同,区别在于:在实施例1、2和3中进线侧的主电路接插件2的插接端为插头,直接与母线9进行插接,而本实施例4的进线侧的主电路接插件2的插接端为插接排,单元室背板19-2上布置双向接插件,双向接插件为通过弹簧插头进行双向插接的主电路接插件2,双向接插件由弹簧插头的前端与母线9插接连接,进线侧的主电路接插件2的插接排插入双向接插件的后端,与双向接插件的弹簧插头的后端插接连接。出线侧的主电路接插件2不变,为用户提供更多选择。
本实施例4的进线侧的主电路接插件2通过双向接插件与母线插接连接的技术方案公开在中国专利文献CN202121053837.4主电路换向动插件、主电路连接结构及功能单元中。
实施例5,该实施例5和实施例1相比,基本相同,区别在于:本实施例5的单元总成和功能单元具体为抽屉单元总成和抽屉单元,将实施例1、2、3或4的主电路连接结构和互感器4安装结构应用于抽屉单元总成和抽屉单元,具体包括:在抽屉单元总成中,断路器3通过L形的连接导电排5与进线侧和出线侧的各相的主电路接插件2连接,进线侧和出线侧的各相的主电路接插件2的接线端的相间中心与断路器3的对应相的相间中心对应一致设置,出线侧各相的主电路接插件2的接线端呈中间位置的B相的主电路接插件2的接线端在竖直方向上与上下位置的A、C两相的主电路接插件2的接线端错开并位于内侧的品字型排布,出线侧的B相的互感器3套装在对应相的主电路接插件2的接线端上,出线侧的B相的主电路接插件2的接线端与连接导电排5的连接点位于B相的互感器4的前方,出线侧的A、C两相的互感器4套装在对应相的连接导电排5的水平段上并位于B相的连接导电排5的外侧。
在本发明中,通过进线侧主电路接插件2的接线端的相间中心与断路器3的对应相的相间中心对应一致设置,使进线侧的主电路接插件与断路器的对应相可通过由上至下分层排布的连接导电排一一对应连接,由上至下分层排布的连接导电排优选为L形连接导电排5,可以更好地起到缩短断路器连接距H的作用,例如在上述实施例1~5中,进线侧的连接导电排5都为L形,实施例1、2和4的移开式插拔单元、实施例5的抽屉单元一般为400A、630A单元,实施例3的移开式插拔单元一般为250A、125A单元,但是由于本行业断路器型号规格多样,主电路本体换向接插件2-1有时仅用C相,有时B相、C相都用,不排除进线侧的连接导电排5需要弯折,不为L形,但是都属于进线侧主电路接插件2的接线端的相间中心与断路器3的对应相的相间中心对应一致设置。
Claims (14)
1.一种低压成套设备的主电路连接结构,包括主电路接插件、断路器和互感器,断路器的三相由上至下具体为A相、B相和C相,断路器通过连接导电排与进线侧和出线侧的各相的主电路接插件连接,其特征是:所述的进线侧和出线侧的各相的主电路接插件的接线端的相间中心与断路器的对应相的相间中心对应一致设置,并且出线侧的连接导电排为L形,出线侧各相的主电路接插件的接线端呈中间位置的B相的主电路接插件的接线端在竖直方向上与上下位置的A、C两相的主电路接插件的接线端错开并位于内侧的品字型排布,L形的连接导电排包括连接断路器的水平段和连接主电路接插件的接线端的竖直段,出线侧的B相的互感器套装在对应相的主电路接插件的接线端上,出线侧的B相的主电路接插件的接线端与连接导电排的连接点位于B相的互感器的前方,出线侧的A、C两相的互感器套装在对应相的连接导电排的水平段上并位于B相的连接导电排的外侧。
2.根据权利要求1所述的低压成套设备的主电路连接结构,其特征是:所述的出线侧的B相的互感器通过单元机架上的互感器安装支架进行安装。
3.根据权利要求2所述的低压成套设备的主电路连接结构,其特征是:所述的互感器安装支架为L形支架,该L形支架的竖直端板安装在机架后端板上,该L形支架的水平端板为互感器的安装基础。
4.根据权利要求1所述的低压成套设备的主电路连接结构,其特征是:所述的进线侧各相的主电路接插件的接线端呈中间位置的B相的主电路接插件的接线端在竖直方向上与上下位置的A、C两相的主电路接插件的接线端错开的品字型排布。
5.根据权利要求4所述的低压成套设备的主电路连接结构,其特征是:所述的进线侧的A相、B相和C相的主电路接插件由上至下分层排布,并且各相的主电路接插件的插接端的水平方向的相间距与母线的相间距一致,用于与母线插接连接,其中A相和B相的主电路接插件为非本体换向的主电路接插件,C相的主电路接插件为主电路本体换向接插件,B相的主电路接插件的接线端相对A相和C相的主电路接插件的接线端错开并位于内侧;或者,其中A相的主电路接插件为非本体换向的主电路接插件,B相和C相的主电路接插件为主电路本体换向接插件,B相的主电路接插件的接线端相对A相和C相的主电路接插件的接线端错开并位于外侧。
6.根据权利要求1所述的低压成套设备的主电路连接结构,其特征是:所述的进线侧的主电路接插件与断路器的对应相可通过由上至下分层排布的连接导电排一一对应连接,进线侧的连接导电排为L形。
7.根据权利要求1所述的低压成套设备的主电路连接结构,其特征是:所述的断路器通过固定支架进行安装,固定支架为L形,该固定支架的竖直端板的端部安装在单元机架的机架底板上,固定支架的水平端板的端部安装在机架后端板上,断路器安装在固定支架的竖直端板上。
8.一种移开式插拔单元总成,具体为低压成套设备的移开式插拔单元总成,其特征是:包括单元机架和权利要求1所述的低压成套设备的主电路连接结构,在单元机架前部具有拉手,用于手拉操作单元总成,和/或单元机架的前部具有杠杆增力上推进机构,用于通过杠杆增力方式操作单元总成。
9.根据权利要求8所述的移开式插拔单元总成,其特征是:所述的单元机架的前部具有位置锁定孔,位置锁定孔为螺纹孔或通孔,单元机架的底部的左右两侧具有导轨装置的滑动件,单元机架的底部还具有上钩板;
单元机架的机架后端板的顶部安装附加安装板,在附加安装板上安装辅助电路接插件。
10.一种移开式插拔单元,具体为低压成套设备的移开式插拔单元,包括单元室和单元室内的单元总成,其特征是:所述的单元总成为权利要求8的移开式插拔单元总成,当单元机架的前部具有杠杆增力上推进机构时,在单元室的单元室层板上具有杠杆增力下推进机构。
11.根据权利要求10所述的移开式插拔单元,其特征是:所述的单元机架的前部和单元室的单元室层板上具有配套的位置锁定孔,在单元总成进入连接位置时,单元总成通过同时穿过单元机架和单元室上的位置锁定孔的锁定螺栓进行锁定,单元机架或单元室上的位置锁定孔为与锁定螺栓螺纹配合的螺纹孔。
12.根据权利要求10所述的移开式插拔单元,其特征是:所述的单元总成的左右两侧各有一个导轨装置,用于对单元总成在单元室内移动进行导向,导轨装置包括滑槽和嵌入滑槽的至少两个前后设置滑动件,滑动件和滑槽分别位于单元机架的底部和单元室的单元室层板上,单元机架的底部和单元室层板上具有相互上下对钩配合的上钩板和下钩板,在单元总成进入连接位置的过程中,上钩板和下钩板处于上下对钩的结合状态。
13.根据权利要求12所述的移开式插拔单元,其特征是:所述的滑槽具体由导轨提供,滑动件具体为滑柱,导轨的上平面上具有凸出的凸筋,用于降低单元总成在单元室内移动的摩擦阻力。
14.根据权利要求12所述的移开式插拔单元,其特征是:所述的滑槽的两端封闭,用于与滑动件配合限制单元总成的移动行程,在单元总成移动至移动行程的前终止点时,上钩板和下钩板处于相互脱离状态。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210160073.1A CN114552472A (zh) | 2022-02-22 | 2022-02-22 | 低压成套设备的主电路连接结构、移开式插拔单元总成及单元 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210160073.1A CN114552472A (zh) | 2022-02-22 | 2022-02-22 | 低压成套设备的主电路连接结构、移开式插拔单元总成及单元 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114552472A true CN114552472A (zh) | 2022-05-27 |
Family
ID=81677224
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210160073.1A Pending CN114552472A (zh) | 2022-02-22 | 2022-02-22 | 低压成套设备的主电路连接结构、移开式插拔单元总成及单元 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114552472A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117095991A (zh) * | 2023-10-16 | 2023-11-21 | 吴江金通力电器成套有限公司 | 一种插拔式断路器开关 |
-
2022
- 2022-02-22 CN CN202210160073.1A patent/CN114552472A/zh active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117095991A (zh) * | 2023-10-16 | 2023-11-21 | 吴江金通力电器成套有限公司 | 一种插拔式断路器开关 |
CN117095991B (zh) * | 2023-10-16 | 2024-02-02 | 吴江金通力电器成套有限公司 | 一种插拔式断路器开关 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101291835B1 (ko) | 인출형 회로 차단기의 인터로크 장치 및 인출형 회로 차단기 및 배전반 | |
CN202084825U (zh) | 户内高压开关柜 | |
CN101728779B (zh) | 一种金属铠装移开式高压开关柜 | |
CN114552472A (zh) | 低压成套设备的主电路连接结构、移开式插拔单元总成及单元 | |
CN202906264U (zh) | 一种低压配电柜单元抽屉用主电路接插件 | |
CN201075601Y (zh) | 一种气体绝缘金属封闭开关设备 | |
CN202159895U (zh) | 固定式开关设备 | |
CN217427469U (zh) | 一种主电路连接结构、移开式插拔单元总成及单元 | |
CN204481353U (zh) | 10kV一体化智能相控开关柜 | |
CN203617555U (zh) | 开关柜及其主回路结构 | |
CN115377806A (zh) | 低压开关柜用螺柱增力插拔装置、插拔总成及单元 | |
CN101728780A (zh) | 金属铠装移开式高压开关柜接地装置 | |
CN205178044U (zh) | 一种二次接线端子 | |
KR101044288B1 (ko) | 부스바용 커넥터를 활용한 수배전반 | |
CN210429712U (zh) | 一种电子式漏电断路器 | |
CN105428844A (zh) | 一种二次接线端子 | |
CN110931285A (zh) | 一种用于环网柜电缆室门的联锁结构 | |
CN206602310U (zh) | 侧装线集约式双电源转换开关 | |
CN105610076A (zh) | 新型10kV母线PT柜接地小车 | |
CN211790382U (zh) | 主电路本体换向插头、主电路连接结构、可移总成及功能单元 | |
CN219420078U (zh) | 一种用于大电流固定回路的可抽出式结构 | |
CN214384855U (zh) | 一种10kV负荷临时转移装置 | |
CN214898297U (zh) | 主电路换向动插件、主电路连接结构及功能单元 | |
CN212935350U (zh) | 一种具有接地联锁功能的开关柜手车 | |
CN202474660U (zh) | 低压抽出式开关设备的电能分配器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |