CN1420514A - 一体化全绝缘柱上真空自动负荷开关 - Google Patents

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李军平
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Abstract

本发明是一种用于12kV配电馈线的自动负荷开关，特别是一种一体化全绝缘内部串接隔离刀闸的柱上真空自动负荷开关。它包括置于密封箱体内并与每相一个接口端相连接的真空灭弧室，置于密封箱体内并与真空灭弧室相串接的隔离刀闸，其特征是：在真空灭弧室与隔离刀闸之间分别串接的有绝缘轴，用于分别驱动真空灭弧室和隔离刀闸的开断，并将操作机构置于密封箱体内，以直接驱动绝缘轴的动作。操作机构、隔离刀闸及真空灭弧室，都固定在内充零表压SF6气体或干燥空气的密封箱体中，整体密封性好，有效防止潮气侵入，提高整机的可靠性。

Description

一体化全绝缘柱上真空自动负荷开关
所述领域：本发明是一种用于12kV配电馈线的自动负荷开关，特别是一种一体化全绝缘内部串接隔离刀闸的柱上真空自动负荷开关。
背景技术：现有技术中10KV真空负荷开关多采用手动操作，个别可电操，开关采取合、分闸线圈分别控制，且操作机构与开关分体安装，不利于开关与机构的密封，不具备防止负荷开关误分断短路电流措施；内部不带隔离刀闸，绝缘强度低；在出现较大短路电流误拉闸时可能会发生严重的爆炸事故，通常热稳定电流只达到12.5KA，2秒，极限分断电流3KA，无感应雷击防护措施，难以达到配电网馈线自动化系统的使用要求。如中国专利公开的一种柱上隔离真空开关，其专利号是ZL99242422.4，它是将操作机构与开关分体安装在密封箱体外。
发明内容：本发明的目的在于提出一种可靠性高，密封性能好，避免非预期开断2KA以上短路电流，可减少事故发生，能有效防护感应雷击的一体化全绝缘柱上真空自动负荷开关。
本发明的技术方案是：一体化全绝缘柱上真空自动负荷开关，它包括置于密封箱体内并与每相一个接口端相连接的真空灭弧室，置于密封箱体内并与真空灭弧室相串接的隔离刀闸，其特征是：在真空灭弧室与隔离刀闸之间分别串接的有绝缘轴，用于分别驱动真空灭弧室和隔离刀闸的开断，并将操作机构置于密封箱体内，以直接驱动绝缘轴的动作。
所述的置于密封箱体的接口端套接有电流互感器，电流互感器的输出并联电阻R，同时与整流桥Rf2交流输入端连接，整流桥Rf2输出端与操作机构的合闸线圈CC连接，在线路发生短路时，一体化全绝缘柱上真空自动负荷开关将流过短路电流，利用前述方法实现电流反馈，将能量提供给操作机构的合闸线圈CC，以实现全绝缘负荷开关不开断2kA以上短路电流。
所述的两根绝缘轴两者合分闸动作具有10mS以上时间差，隔离刀闸先合后分。
所述的密封箱体内充零表压SF6气体或干燥空气。
在全绝缘负荷开关密封箱体内部或外部固定连接有与各相电连接的避雷器，能有效防护感应雷击。
所述的密封箱体两侧固定连接有电压互感器，以采集线路电压，并为开关及控制器提供操作电源。
所述的密封箱体内部或外部每相配置避雷器，用于有效防护感应雷击。
所述的密封箱体底部有预留配电自动化专用控制接口。
本发明的优点：
1、操作机构、隔离刀闸及真空灭弧室，都固定在内充零表压SF6气体或干燥空气的密封箱体中，整体密封性好，有效防止潮气侵入，提高整机的可靠性。
2、真空灭弧室串接隔离刀闸，两个绝缘轴分别由操作机构驱动，分闸后形成双断口，绝缘强度高。
3、利用电流互感器反馈技术使全绝缘负荷开关流过2KA以上短路电流时不分断，避免全绝缘负荷开关非预期误分短路电流所造成的严重爆炸事故。
4、全绝缘负荷开关箱体内部或外部每相配置避雷器，有效防护感应雷击。
5、全绝缘负荷开关两侧安装电压互感器，便于采集电压及为全绝缘负荷开关提供操作能源。
6、全绝缘负荷开关箱体内充零表压SF6气体或干燥空气，绝缘强度高，采用真空灭弧室灭弧，负荷分断性能优越，热稳定电流20KA，4S，机械寿命10000次。
7、预留配电自动化接口，为结构设计和模块化结构的灵活应用提供条件。
下面结合实施例附图对本发明做进一步描述。
附图1是实施例内部结构示意图。
附图2是实施例的俯视图。
附图3是实施例控制回路结构示意图。
图中：1、电流互感器CT；2、绝缘轴；3、避雷器；4、隔离刀闸DS；5、零表压SF6气体或干燥空气；6、绝缘轴；7、密封箱体；8、真空灭弧室VS；9、操作机构；10、整流桥RF2；11、合闸线圈CC；12、并联电阻R；13、控制接口；14、电压互感器。
如图1和图2所示：在密封箱体内7的一端有每相电压的进线端，另一端有每相电压的出线端，在一个接线端连接有真空灭弧室VS8，真空灭弧室VS8与隔离刀闸DS4相串接，在真空灭弧室VS8与隔离刀闸DS4之间分别串接的有绝缘轴2和绝缘轴6，绝缘轴6用于驱动真空灭弧室VS8的开关，绝缘轴2用于驱动隔离刀闸DS4的开关，并将操作机构9置于密封箱体7内，以驱动绝缘轴2和绝缘轴6的动作。
在密封箱体7内充零表压SF6气体或干燥空气5，这样整体密封性好，有效防止潮气侵入，内部或外部各相设置避雷器3以作感应雷击防护，开关的密封箱体7两侧设置电压互感器14采集线路电压，并为开关及控制器提供操作电源，开关的密封箱体7底部预留专用控制接口13，为结构设计及模块化结构的灵活应用提供条件。在端子L、N间施加控制电压，合闸线圈11得电，开关合闸，带电保持，失压分闸。如图3所示，各相设置的电流互感器1，通过二次侧并联电阻12，经整流桥10输入至操作机构9的合闸线圈11，在本全绝缘负荷开关主回路A、B、C任意相流过2KA以上短路电流及控制回路端子L、N失压时，保持全绝缘负荷开关闭合不分闸。

Claims (8)

1、一体化全绝缘柱上真空自动负荷开关，它包括置于密封箱体内并与每相一个接口端相连接的真空灭弧室，置于密封箱体内并与真空灭弧室相串接的隔离刀闸，其特征是：在真空灭弧室与隔离刀闸之间分别串接的有绝缘轴，用于分别驱动真空灭弧室和隔离刀闸的开断，并将操作机构置于密封箱体内，以直接驱动绝缘轴的动作。
2、根据权利要求1所述的一体化全绝缘柱上真空自动负荷开关，其特征是：所述的置于密封箱体的接口端套接有电流互感器，电流互感器的输出并联电阻R，同时与整流桥Rf2交流输入端连接，整流桥Rf2输出端与操作机构的合闸线圈CC连接，在线路发生短路时，一体化全绝缘柱上真空自动负荷开关将流过短路电流，利用前述方法实现电流反馈，将能量提供给操作机构的合闸线圈CC，以实现全绝缘负荷开关不开断2kA以上短路电流。
3、根据权利要求1所述的一体化全绝缘柱上真空自动负荷开关，其特征是：所述的两根绝缘轴两者合分闸动作具有10mS以上时间差，隔离刀闸先合后分。
4、根据权利要求1所述的一体化全绝缘柱上真空自动负荷开关，其特征是：所述的密封箱体内充零表压SF6气体或干燥空气。
5、根据权利要求1所述的一体化全绝缘柱上真空自动负荷开关，其特征是：在全绝缘负荷开关密封箱体内部或外部固定连接有与各相电连接的避雷器，能有效防护感应雷击。
6、根据权利要求1所述的一体化全绝缘柱上真空自动负荷开关，其特征是：所述的密封箱体两侧固定连接有电压互感器，以采集线路电压，并为开关及控制器提供操作电源。
7、根据权利要求1所述的一体化全绝缘柱上真空自动负荷开关，其特征是：所述的密封箱体内部或外部每相配置避雷器，用于有效防护感应雷击。
8、根据权利要求1所述的一体化全绝缘柱上真空自动负荷开关，其特征是：所述的密封箱体底部有预留配电自动化专用控制接口。
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