CN201541081U - 单极铁路柜式气体绝缘开关设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种单极铁路柜式气体绝缘开关设备，包括：断路器室(2)，母线室(5)，电缆连接室(1)，底部卸压通道(6)，断路器室的卸压通道(3)和低压室(4)；其中断路器室(2)和母线室(5)是密闭气室，并通过气密的套管连接；柜间的连接也是气密的。主回路被分为两段：电缆插座(12)、电流互感器(14)和真空断路器安装在断路器室(2)；三工位开关(25)和主母线(22)被安装在母线室(5)。单相上包括：电力电缆，电缆插座用来以气密方式插接电缆；铜排；电流互感器，连接断路器端子与电流互感器的铜排；真空泡，套管，接地触头，三工位开关，分支母线；主母线和母线插座。

Description

单极铁路柜式气体绝缘开关设备

技术领域

本实用新型属于电力产品技术领域，具体涉及一种应用于铁路系统的空气绝缘开关设备。

背景技术

电气化铁路通常有单相单线或单相双线牵引系统供电，这和普通三相配电系统不同。该市场需要一种特别的开关柜：单相单线和单相双线开关柜。传统的单相双线开关柜是这样的：每线(相)采用一个隔室，并且通常该隔室采用铸铝成型。

上述传统的单相双线开关柜和245kv以上的高压开关类似，这种设计的缺陷如下：

这种设计在柜间母线室之间没有严格隔离，意味着一旦在这个隔室里面发生内部燃弧故障，这些故障会影响与之相邻的母线室。

本申请人在申请号为：200920156627.0的实用新型专利申请中，公开了一种两线共箱的铁路开关柜，其两线(相)安装在同一个气室内，并且沿平行于开关柜门方向水平分布。

实用新型内容

本实用新型针对现有单相双线开关柜的缺点和不足，提供一种更安全，结构更紧凑，体积更小，成本更低的用于铁路系统的空气绝缘开关设备。

根据本实用新型的单极铁路柜式气体绝缘开关设备，有以下组成部分：断路器室、母线室、电缆连接室、底部卸压通道、断路器室的卸压通道和低压室。其中断路器室和母线室是密闭气室，填充有绝缘气体，如SF6，他们之间的电气连接有气密的套管实现；柜间的连接也是气密的。主回路被分为两段：电缆插座、电流互感器和真空断路器安装在断路器室；三工位开关和主母线被安装在母线室。

断路器实现主回路电流的分断，电缆室安装电力电缆，低压室内装有继电保护，当断路器室出现燃弧时，通过断路器室的卸压通道，将高压气体排放到户外或其他安全的地方；当母线室或电缆连发生燃弧时，通过底部卸压通将高压气体排放到户外或其他安全的地方。

根据本实用新型的单极铁路柜式气体绝缘开关设备，馈线柜的主回路沿深度方向安装，单相(线)上包含：电力电缆；电缆插座用来以气密方式插接电缆；铜排；电流互感器(CT)，连接断路器端子与电流互感器的铜排；真空泡，套管，接地触头，三工位开关的中间触头，静触头，分支母线；主母线；母线插座。

附图说明

图1是本实用新型较佳实施例的馈线柜剖面示意图；

图2是本实用新型较佳实施例的馈线柜的内部结构示意图；

图3是本实用新型的另一较佳实施例，第二主母线连接馈线柜的内部结构示意图。

图4是本实用新型较佳实施例的馈线柜的单线图。

具体实施方式

下面结合本实用新型的附图，更详细地描述本实用新型的较佳实施例。

图1所示为本实用新型较佳实施例的馈线柜剖面示意图；该单极铁路开关柜有以下组成部分：断路器室2、母线室5、电缆连接室1、底部卸压通道6、断路器室的卸压通道3和低压室4。其中断路器室2和母线室5是密闭气室，填充有绝缘气体，如SF₆，他们之间的电气连接有气密的套管实现。柜与柜之间的连接也是气密的。

断路器室2内装有断路器和电流互感器，断路器实现主回路电流的分断；母线室5内安装有三工位开关以及母线，三工位开关可以隔离或接地断路器室，电缆室1安装电力电缆；低压室4内装有继电保护，当断路器室2出现燃弧时，通过断路器室的卸压通道3，将高压气体排放到户外或其他安全的地方；当母线室5或电缆连1发生燃弧时，通过底部卸压通6将高压气体排放到户外或其他安全的地方。

图2示出了上述馈线柜的内部结构，如图所示，馈线柜的主回路沿深度方向安装，每相(线)上包含：电力电缆11，电缆插座12用来以气密方式插接电缆；铜排13(连接电缆插座电流互感器)；电流互感器(CT)14，连接断路器端子与电流互感器14的铜排15；真空泡16，穿墙套管17，接地触头18，三工位开关25的中间触头19，静触头20，分支母线21；第一主母线22；母线插座23，第二主母线24。其中第二主母线24是可选项，可以作为母线通道，用于只通过电流而不与本柜电气连接。

如图4所示是本实用新型较佳实施例的馈线柜的单线图，其工作原理为，主母线22通过分支母线21连接到三工位开关的静触头20，三工位开关25有三种工作状态：接地状态，即中间触头19与接地触头18相连；接通状态，即中间触头19与静触头20相连；隔离状态，即中间触头19与另外两个触头都不相连。三工位开关25通过套管17与主开关的真空泡16相连，真空泡16具有故障电流的开断能力，真空泡16的另一端通过铜排15与电流互感器14相连，电流互感器14是用来测量工作电流和与二次保护一起识别故障电流。电流互感器14通过铜排13与电缆插座12相连，电力电缆则可以直接或间接与上游供电单元(如：变压器)或下游用电负荷相连。

如图3所示是本实用新型的另一较佳实施例，第二主母线24作为主母线连接馈线柜的内部结构示意图。此时，第二主母线24通过分支母线21连接到三工位开关的静触头20，第一主母线22作为母线通道。通过第二主母线24的设置，本单极馈线柜可以与双极柜拼接，实现了很好的互换性。

另外，本实用新型单极铁路开关柜的断路器和母线室气室均采用不锈钢板焊接而成，跟铸铝材料相比其成本低，而且壁厚小，可以使开关柜更紧凑，体积更小。

尽管为说明目的公开了本实用新型的较佳实施例和附图，但是熟悉本领域技术的人员，在不脱离本实用新型及所附的权利要求的精神和范围内，可作各种替换、变化和润饰。因此，本实用新型不应局限于较佳实施例和附图所公开的内容，本实用新型的保护范围以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (6)

1.一种单极铁路柜式气体绝缘开关设备，包括：断路器室(2)，母线室(5)，电缆连接室(1)，底部卸压通道(6)，断路器室的卸压通道(3)和低压室(4)；

其中断路器室(2)和母线室(5)是密闭气室，并填充有绝缘气体，他们之间通过气密的套管电气连接；

主回路被分为两段：电缆插座(12)、电流互感器(14)和真空断路器安装在断路器室(2)；三工位开关(25)和主母线(22)被安装在母线室(5)。

2.根据权利要求1所述的单极铁路柜式气体绝缘开关设备，其特征在于：低压室(4)内装有继电保护，当断路器室(2)出现燃弧时，通过断路器室的卸压通道(3)，将高压气体排放出去；当母线室(5)或电缆连接室(1)发生燃弧时，通过底部卸压通(6)将高压气体排放出去。

3.根据权利要求1所述的单极铁路柜式气体绝缘开关设备，其特征在于，单相上包括：电力电缆(11)，电缆插座(12)用来以气密方式插接电缆；铜排(13)；电流互感器(14)，连接断路器端子与电流互感器(14)的铜排(15)；真空泡(16)，套管(17)，接地触头(18)，三工位开关(25)的中间触头(19)，静触头(20)，分支母线(21)；主母线(22)；母线插座(23)。

4.根据权利要求3所述的单极铁路柜式气体绝缘开关设备，其特征在于：主母线(22)通过分支母线(21)连接到三工位开关的静触头(20)，三工位开关(25)通过套管(17)与主开关的真空泡(16)相连，真空泡(16)具有故障电流的开断能力；真空泡(16)的另一端通过铜排(15)与电流互感器(14)相连，电流互感器(14)用来测量工作电流和与二次保护一起识别故障电流；电流互感器(14)通过铜排(13)与电缆插座(12)相连，电力电缆用于与上游供电单元或下游用电负荷相连。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的单极铁路柜式气体绝缘开关设备，其特征在于：还包括一个第二主母线(24)，当第二主母线(24)与本单极铁路柜式气体绝缘开关设备相连时，主母线(22)作为母线通道。

6.根据权利要求5所述的单极铁路柜式气体绝缘开关设备，其特征在于：通过设置第二主母线(24)，实现本单极铁路柜式气体绝缘开关设备与双极气体绝缘开关设备拼接。

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