CN117526099A - 一种新型小型化开关柜 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种新型小型化开关柜，属开关柜技术领域，目前市场上开关柜基本上都存在体积过大的问题，产品必将向小型化和紧凑型方向发展，本发明包括壳体，壳体内包括母线室、母线室下方的电缆室、仪表室和断路器室四个腔室；其中电缆室内部靠上的位置设置有下端触头盒，下端触头盒分别通过下端导体连接电流互感器；电流互感器通过下端母线连接设置在电缆室底部靠近开关柜一个侧面的过电压保护器，还连接出线电缆；下端母线上设置有接地开关，电流互感器与接地开关固定在同一侧面的柜板上，通过本发明节约用地、减少损耗、减低空间，同时减少材料成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种新型小型化开关柜，属于开关柜技术领域。
背景技术
要构建清洁低碳安全高效的能源体系，着力提高利用效能，实施可再生能源替代行动，构建以新能源为主体的新型电力系统。
目前市场上开关柜基本上都存在体积过大的问题，随着城市电力负荷日益激增，人口密度不断增加，节约用地、减少损耗、减低空间迫在眉睫，同时要想减少材料成本，产品必将向小型化和紧凑型方向发展。
公布号为CN106159776A的中国专利文件公开了一种HMS12金属铠装移开式开关柜，该方案电缆室内部设置有电流互感器，电流互感器侧面与接地主母排的顶端固定连接，接地主母排的底端与外壳内壁的底部固定连接，第三分支母排的下表面与电缆的一端固定连接，第三分支母排的通过接地开关与装拆式隔板的侧面固定连接，该开关柜布局方案未达到缩小体型的目的。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型小型化开关柜，用以解决如何提供一种小型化和紧凑型开关柜的问题。
为实现上述目的，本发明的方案包括：
本发明的一种新型小型化开关柜，包括壳体，壳体内包括母线室、母线室下方的电缆室、仪表室和断路器室四个腔室；其中电缆室内部靠上的位置设置有下端触头盒，下端触头盒分别通过下端导体连接电流互感器；电流互感器通过下端母线连接设置在电缆室底部靠近开关柜一个侧面的过电压保护器，还连接出线电缆；下端母线上设置有接地开关，电流互感器与接地开关固定在同一侧面的柜板上。
进一步地，电流互感器与接地开关上下布置。
本发明采用一种新型开关柜布置方案，尤其是电缆室通过将电流互感器与接地开关上下固定在同一侧面的柜板上的布局方案，使得开关柜的整体宽度小，极大的降低了开关柜的整体宽度，减少了占地面积，节约成本，实现配电设备小型化的要求。
进一步地，母线室靠下的位置设置有上端触头盒，上端触头盒通过上端导体连接主母线，上端导体和下端导体为铜导体。
采用一种新的上端铜导体和下端铜导体设计方案，解决了小型开关柜1.1Ir温升不满足国标要求的问题。
进一步地，下端端触头盒设置在电缆室朝向开关柜正面的柜板上，下端触头盒通过空间母线连接设置在电缆室朝向开关柜一个侧面的柜板上的电流互感器。
通过下端铜导体采用的空间走线布局方案，解决了空气绝缘净距不满足125mm的要求。
进一步地，上端触头盒设置在母线室朝向开关柜正面的柜板上。
进一步地，开关柜还包括上部后门，上部后门的下部有折边压在电缆室后门后面，只有电缆室后门打开时方能打开上部后门。
进一步地，断路器室设置在开关柜前部固定上端触头盒和下端触头盒所在柜板的另一侧，断路器室设置有分别连接上端触头盒和下端触头盒的手车式真空断路器，通过底盘车可向开关柜中推进或从中抽出。
进一步地，仪表室设置在断路器室上部靠近开关柜前门的位置，仪表室可拆卸地安装在柜体上。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种新型小型化开关柜整体结构示意图；
图2是是本发明实施例提供的一种新型小型化开关柜电缆室布局方案图；
图中：1、壳体；101、左侧板；102、右侧板；103、仪表盒；104、触头盒安装板；105、金属隔板；106、金属弯板；107、中隔板；108、上部盖板；109、下部盖板；2、穿墙套管；3、主母线；4、上触头盒；5、绝缘支柱；6、下触头盒；7、手车式真空断路器；8、上端铜导体；9、下端铜导体；10、下端母线；11、电流互感器；12、接地开关；13、过电压保护器；14、操作联锁机构；15、仪表室门；16、断路器室门；17、电缆室前门；18、上部后门；19、电缆室后门；20、底盘车；21、电缆；S1、母线室；S2、仪表室；S3、断路器室；S4、电缆室。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明了，下面结合附图及实施例，对本发明作进一步的详细说明。
一种新型小型化开关柜实施例：
如图1所示的一种新型小型化开关柜整体结构示意图，包括壳体1、穿墙套管2、主母线3、上触头盒4、绝缘支柱5、下触头盒6、手车式真空断路器7、上端铜导体8、下端铜导体9、下端母线10、电流互感器11、接地开关12、过电压保护器13，壳体1由左侧板101、右侧板102、仪表盒103、触头盒安装板104、金属隔板105、金属弯板106、中隔板107、上部盖板108、和底部盖板109组成。
左侧板101、右侧板102分别与触头盒安装板104、金属隔板105、金属弯板106、中隔板107、上部盖板108、和底部盖板109将壳体1分隔设置为母线室S1、仪表室S2、断路器室S3、电缆室S4四个腔室空间，仪表室S2由仪表盒103组成，仪表室S2可拆卸地安装在壳体1上，通过从柜体的背面看，其中101柜板为柜体的左侧板，102为柜体的右侧板。
左侧板101的上方安装有穿墙套管2，穿墙套管2中贯穿有主母线3，当并柜安装时，两开关柜之间一次回路通过主母线3连接，穿墙套管2贯穿两面开关柜壳体，保证了一次回路与壳体之间的绝缘。
触头盒安装板104的上部、下部分别安装有上触头盒4和下触头盒6，上触头盒4通过上端铜导体8与主母线3连接；金属弯板106上安装有绝缘支柱5，金属绝缘支柱5通过螺栓与主母线3相连；下触头盒6通过下端铜导体9与电流互感器11连接，电流互感器11固定在左侧板101上，电流互感器11通过下端母线10与接地开关12相连，接地开关12固定在左侧板101上，位于电流互感器11的正下方，接地开关12的导电回路下部与过电压保护器13连接；手车式真空断路器7作为一个独立的安装体，位于中隔板107的上部，通过底盘车20可向开关柜中推进或从中抽出。
如图2所示，其中电缆室S4采用纵向布置方案，电流互感器11与接地开关12采用上下布局方案，电流互感器11固定在左侧板101上，电流互感器11通过下端母线10与接地开关12相连，接地开关12固定在左侧板101上，位于电流互感器11的正下方，接地开关12的导电回路下部与过电压保护器13连接；后门联锁机构贯穿在电流互感器11的后部，下端铜导体9采用空间走线布局方案解决了空气绝缘净距不满足125mm要求，出线电缆21布局在电缆室的另一侧，同时解决了小型化开关柜电缆走线问题及绝缘问题。
开关柜还设置有一套完善的操作联锁机构14，通过与断路器、柜门，以及自身的配合，具有全面的联锁功能，操作联锁机构14贯穿整个开关柜，安装于中隔板107下部，操作联锁机构14的功能在于：手车式真空断路器7离开试验位置时，不能操作接地开关12；接地开关12分闸时不能打开后门；后门打开时不能分接地开关12；手车式真空断路器7处于工作位置时，不得打开前门等操作功能，满足开关柜“五防联锁”功能。
此外，开关柜还包括仪表室门15、断路器室门16、电缆室前门17、上部后门18和电缆室后门19，仪表室门15安装在仪表盒103上，断路器室门16上安装有手动紧急分闸按钮，上部后门18的下部有折边延伸到电缆室后门19部位，只有电缆室后门19打开时方能打开上部后门18。
本具体实施方式涉及一种接受和分配电能的新型小型化开关柜，其特征在于包括母线室S1、仪表室S2、断路器室S3、电缆室S4四个布局空间，手车式真空断路器7作为一个独立的安装体，通过底盘车20可向开关柜中推进或从中抽出，本具体实施方式一次回路上端采用圆柱静触头，位于上触头盒4内，下端同样采用圆柱静触头，位于下触头盒6内，上触头盒2位于母线室S1内，下触头盒6位于电缆室S4内，通过操作底盘车20可使手车式真空断路器7进入工作位置或试验位置。
综上所述，本发明实施例旨在保护一种新型小型化开关柜，包括包括壳体1、穿墙套管2、主母线3、上触头盒4、绝缘支柱5、下触头盒6、手车式真空断路器7、上端铜导体8、下端铜导体9、下端母线10、电流互感器11、接地开关12、过电压保护器13，并分隔设置为母线室S1、仪表室S2、断路器室S3、电缆室S4四个腔室空间。
本实施例具备如下效果：
采用一种新型开关柜纵向布置方案，尤其是电缆室的合理化设计布局，宽度小，极大的降低了开关柜的整体宽度，可以达到600mm及以下宽度，减少了占地面积，节约成本，实现配电设备小型化的要求。同时，该新型小型化开关柜通过互感器与接地开关的上下布置方案，下端铜导体采用空间走线布局方案，解决了空气绝缘净距不满足125mm的要求，而不是通过采用复合绝缘的方式来规避空气绝缘净距的要求，也解决了小型化开关柜电缆走线布局问题。
另外，采用一种新的上端铜导体和下端铜导体设计方案，解决了小型开关柜1.1Ir温升不满足国标要求的问题。同时，该新型小型化开关柜通过母线室S1、仪表室S2、断路器室S3、电缆室S4四个腔室的设计，能实现与现有的KYN28柜并柜，实现了小型化开关柜的完美替换，可方便安装在底下配电室、楼层配电室、箱变、开闭站以及其他狭小的安装场所，使用范围广。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
Claims (8)
1.一种新型小型化开关柜，其特征在于，包括壳体，壳体内包括母线室、母线室下方的电缆室、仪表室和断路器室四个腔室；其中所述电缆室内部靠上的位置设置有下端触头盒，所述下端触头盒分别通过下端导体连接电流互感器；所述电流互感器通过下端母线连接设置在电缆室底部靠近开关柜一个侧面的过电压保护器，还连接出线电缆；所述下端母线上设置有接地开关，所述电流互感器与接地开关固定在同一侧面的柜板上。
2.根据权利要求1所述的新型小型化开关柜，其特征在于，所述电流互感器与所述接地开关上下布置。
3.根据权利要求1所述的新型小型化开关柜，其特征在于，所述母线室靠下的位置设置有上端触头盒，所述上端触头盒通过上端导体连接主母线，所述上端导体和下端导体为铜导体。
4.根据权利要求1所述的新型小型化开关柜，其特征在于，所述下端端触头盒设置在电缆室朝向开关柜正面的柜板上，所述下端触头盒通过空间母线连接设置在电缆室朝向开关柜一个侧面的柜板上的电流互感器。
5.根据权利要求3所述的新型小型化开关柜，其特征在于，所述上端触头盒设置在母线室朝向开关柜正面的柜板上。
6.根据权利要求1所述的新型小型化开关柜，其特征在于，所述开关柜还包括上部后门，所述上部后门的下部有折边压在电缆室后门后面，只有电缆室后门打开时方能打开上部后门。
7.根据权利要求1所述的新型小型化开关柜，其特征在于，所述断路器室设置在开关柜前部固定所述上端触头盒和下端触头盒所在柜板的另一侧，所述断路器室设置有分别连接上端触头盒和下端触头盒的手车式真空断路器，通过底盘车可向开关柜中推进或从中抽出。
8.根据权利要求1所述的新型小型化开关柜，其特征在于，所述仪表室设置在断路器室上部靠近开关柜前门的位置，仪表室可拆卸地安装在柜体上。
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