CN1700545A - 一种组合式开关系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种组合式开关系统，是低压室位于柜体上部，断路器室位于柜体中部，母线室位于柜体后上部，电缆室位于柜体后下部，各室之间设有接地的金属隔板，断路器室与母线室、断路器室与电缆室及母线室间的隔板为非磁性的板材，本发明具有结构灵活、组合方便、操作安全、可前后接线、系统容量大、额定参数高、爬电比距大、抗污秽能力强的特点。

Description

一种组合式开关系统

一、技术领域

本发明属于电力技术领域，尤其是涉及一种组合式开关系统。

二、背景技术

随着我国电力事业的迅速发展，市场所需的断路器及开关柜不仅要求性能可靠、操作安全，而且对额定参数水平、外观体积、安装方式及互换性等诸多方面提出了更高的要求，尤其对高质量的大电流断路器及开关柜的需求日益增加，目前，国内市场上10kV高压开关柜占主流是KYN28-12中置柜，该产品从技术参数上最大额定电流为3150A，而目前随着电厂的装机容量遂步增加，各大电厂对4000A-50kA的高压开关柜的需求亦日渐增多，KYN28-12在技术性能上亦不能满足日益增长的电力市场的要求，在结构上，由于KYN28-12所配置的断路器种类比较少，只能配置真空断路器，不能配置SF6断路器，扩展方案十分困难，并且不能满足双母线系统和旁路母线的要求，另外KYN28-12原设计为靠墙安装，安装、维护只能从正面进入，也不适应电力系统双面维护的需求。

三、发明目的

本发明的目的在于改进已有技术的不足而提供一种结构灵活、组合方便、操作安全、可前后接线、系统容量大、额定参数高、爬电比距大、抗污秽能力强的组合式开关系统。

本发明的目的是这样实现的，一种组合式开关系统，是由柜体、断路器室、主母线室、电缆室和低压室组成，其特点是低压室位于柜体上部，断路器室位于柜体中部，母线室位于柜体后上部，电缆室位于柜体后下部，各室之间设有接地的金属隔板，断路器室与母线室、断路器室与电缆室及母线室间的隔板为非磁性的板材。

可以是在除低压室外每一个室都装有压力释放装置。

低压室的低压箱内装有测量仪表、DCX控制设备。

断路器室是在室内设有手车导轨，导轨上安置有控制手车，手车在断路器室内有三个位置，分别为隔离位置、试验位置、工作位置，每个位置均设有定位装置，手车室内装有触头盒及静触头，触头盒前设有金属活门。

手车可以是断路器手车、电压互感器手车、计量手车以及隔离手车。

母线室内的母线其贯穿用套管完成。

断路器室内的开关设备中置安装。

电缆室内安装有接地开关、避雷器、电缆，电流互感器和电压互感器可以安装任一种或两种。

电缆室中的电缆连接可以设置柜体的前部形成前出线装配，也可以设置在柜体的后部形成后出线装配。

柜体的后部设有与柜体外部相通的通道。

本发明与已有技术相比具有以下显著特点和积极效果：本发明采用柜体进口敷铝锌钢板制作而成，通过模块化设计以达到在拼装过程中灵活方便、强度高的目的，并且大大地提高了可抽出部件的互换性，手车采用中置式的结构，从而降低了产品对土建地平的要求，本发明除可配置真空断路器外，也可以配置SF6断路器，并且可以配置真空接触器组成F-C回路，两台柜的组合就可以方便的完成双母线系统的方案，为电力系统提供了最佳的选择方案，进出线可采用前接线方式和后接线方式进行高压电缆的联接，每相最多可接6根电缆从而满足了电力系统经、双面维护的要求，每个小室都装有压力释放装置，并且在面板关闭的情况下可以进行所有的开关操作，柜体的后部的通道可以在内部燃弧发生时使高温气体通过并释放，高温气体从柜顶释放，远离操作人员，提高了工作人员的安全性，主母线的额定电流可达到4000A以上，额定短时耐受电流可达50kA，额定短路峰值受电流可达125kA，因其系统容量较大，额定参数高，满足了诸如电厂、石化和冶金等部分特殊行业，母线支撑采用抗弯力达20kN的环氧浇注绝缘子并在母线室每相增加支撑点，使开关柜有足够的承受125kA峰值耐受电流的要求，柜内套管、绝缘件采用阻燃防污型材料，其爬电比距大于2.5cm/kV使得该产品的抗污秽能力大大提高。

四、附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本发明的一种结构示意图。

图2为本发明的另一种结构示意图。

五、具体实施方案

实施例1，一种组合式开关系统，参照图1，采用按铠装移开式金属封闭结构，柜体10采用全组装结构，外壳选用进口敷铝锌钢板，经数控加工设备折弯后，用螺栓联结而成，低压室14位于柜体10上部，断路器室11位于柜体10中部，母线室12位于柜体10后上部，电缆室13位于柜体10后下部，各室之间设有接地的金属隔板，断路器室11与母线室12、断路器室11与电缆室13及母线室12间的隔板为非磁性的板材，低压室14的低压箱1内装有测量仪表、微机保护和通讯设备控制单元等DCX控制设备，用于操作人员对断路器进行控制和监测，断路器室11是在室内设有手车导轨，导轨上安置有控制手车，手车在断路器室11内有三个位置，分别为隔离位置、试验位置、工作位置，每个位置均设有定位装置，手车室内装有触头盒及静触头，触头盒前设有金属活门，手车可以是断路器手车、电压互感器手车、计量手车以及隔离手车，母线室12内的母线9其贯穿用套管完成，电缆室13是开关设备中置安装，电缆室13内安装有接地开关、避雷器以及电缆，电流互感器6或电压互感器4的人一种或两种，本实施例中安装有电流互感器6，电缆室13中的电缆连接5可以设置在柜体10的前部形成前出线装配，也可以设置在柜体10的后部形成后出线装配，本实施例设置在后部形成后出线装配，主母线室12内的主母线9主要起接受和分配电能的作用，并通过分支母线与主母线9和触头盒的联结，把电能送至断路器11室，主母线0安装在主母线室12内，相邻柜的母线用主母线套管8固定，这样，联结母线之间所保留的空气缓冲，在内部出现故障电弧时，能防止其贯穿熔化，套管能有效把事故限制在隔室内而不向其它柜蔓延，断路器室11内装有断路器手车，断路器2和负载通过电缆联结串联后直接联结到主母线9上，通过断路器2的分、合命令，它可直接控制负载，并且断路器2可以开断和关合线路上的短路电流起保护线路的作用，断路器手车在断路器小室内有三个位置，分别为隔离位置、试验位置、工作位置，每个位置均设有定位装置，以确保手车处于以上特定位置时，不能随意移动，要使断路器手车移动，必须先解除联锁，在接受电能时，应先分开接地开关，并将断路器分闸，再把断路器手车从隔离位置通过推进机构移到工作位置，然后再合断路器2，通过断路器手车上的动触头和触头盒内的静触头的联结咬合，将电能送至电缆室13，电缆室13内装有接地开关、电流互感器6、电缆联结头、电压互感器4、避雷器等，电能通过电缆头送至负载侧，避雷器并联在母线侧，主要起母线保护或降低真空断路器的操作过电压的作用，低压室14内主要安装保护单元，通过电缆室13内的电流互感器6、电压互感器4采集电流、电压信号并将其送至低压室14的保护单元，保护单元根据这些信息量，对断路器2进行各种操作命令，以保证供电线路正常运行，电流互感器6串联在断路器2和负载之间，作用是采集电流并送至测量仪表和保护单元起测量保护作用，接地刀7并联在负载和电流互感器6之间，主要是在柜体检修时，接地刀7起安全保障作用，电流互感器6、接地刀7及电缆连结5均安装在电缆室13内。

实施例2，一种组合式开关系统，参照图2，是在实施例1的基础上，在除低压室14外每一个室都装有压力释放装置，电缆室13中的电缆连接5设置在柜体10的前部形成前出线装配，在柜体10的后部设有与柜体10外部相通的通道15，本实施例中安装有电缆室13内装有接地开关、电流互感器6、电缆联结头、电压互感器4、避雷器等，电流互感器6串联在断路器2和负载之间，电压互感器4和熔断器3串联后直接并联在线路上，它们的作用是采集电流、电压信号并送至测量仪表和保护单元起测量保护作用，熔断器3主要起保护电压互感器4的作用，其他与实施1完全相同。

本发明扩展方案十分方便，所以电力部门可根据电力系统的不同要求，组合成各种不同的供电方案以满足电力用户的需求，与同类产品对比如下：

序号	比较内容	本发明	KYN28-12	KYN1-12
					1	额定电压kV	12	12	12
2	额定电流A	4000-5000	3150	3150
					3	额定短路开断电流	50	40	40
4	所配置断路器类型	真空断路器、SF6断路器、真空接触器等	仅能配真空断路器	仅能配真空断路器
					5	电缆接线方式	前、后接线，十分方便	后接线，不方便	后接线，不方便
6	维护方式	双面维护	正面维护	正面维护
					7	防护等级	IP4X	IP4X	IP2X

Claims (10)

1、一种组合式开关系统，是由柜体(10)、断路器室(11)、主母线室(12)、电缆室(13)和低压室(14)组成，其特征是低压室(14)位于柜体(10)上部，断路器室(11)位于柜体(10)中部，母线室(12)位于柜体(10)后上部，电缆室(13)位于柜体(10)后下部，各室之间设有接地的金属隔板，断路器室(11)与母线室(12)、断路器室(11)与电缆室(13)及母线室(12)间的隔板为非磁性的板材。

2、根据权利要求1所述的一种组合式开关系统，其特征是在除低压室外每一个室都装有压力释放装置。

3、根据权利要求1所述的一种组合式开关系统，其特征是在所述的低压室(14)的低压箱(1)内装有测量仪表、DCX控制设备。

4、根据权利要求1所述的一种组合式开关系统，其特征是在所述的断路器室(11)是在室内设有手车导轨，导轨上安置有控制手车，手车在断路器室(11)内有三个位置，分别为隔离位置、试验位置、工作位置，每个位置均设有定位装置，手车室内装有触头盒及静触头，触头盒前设有金属活门。

5、根据权利要求4所述的一种组合式开关系统，其特征是所述的手车可以是断路器手车、电压互感器手车、计量手车以及隔离手车。

6、根据权利要求1所述的一种组合式开关系统，其特征是在所述的母线室(12)内的母线其贯穿用套管完成。

7、根据权利要求1所述的一种组合式开关系统，其特征是在所述的断路器室内(11)的开关设备中置安装。

8、根据权利要求7所述的一种组合式开关系统，其特征是在所述的电缆室(13)内安装有接地开关、避雷器、电缆，电流互感器(6)和电压互感器(4)可以安装任一种或两种。

9、根据权利要求8所述的一种组合式开关系统，其特征是在所述的电缆室(13)中的电缆连接(5)可以设置柜体(10)的前部形成前出线装配，也可以设置在柜体(10)的后部形成后出线装配。

10、根据权利要求1所述的一种组合式开关系统，其特征是在柜体(10)的后部设有与柜体(10)外部相通的通道(15)。