CN201781215U - 高压电压互感器柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高压电压互感器柜，它的三相母线、三工位隔离开关，电压互感器以及连接三工位隔离开关和电压互感器的连接件全部封闭在环氧树脂绝缘层内，它们之间采用插接连接，在这些连接部的环氧树脂绝缘层之间装有绝缘弹性密封垫，它们的外表面均设有半导电材料层，这些半导电材料层均与柜体导电连接。本高压电压互感器柜与现有技术相比，不仅解决了现有高压电压互感器柜体积大，绝缘性能较差以及采用六氟化硫气体所带来的安全性的不利于环保的问题，而且还具有安装维护方便的特点。

Description

高压电压互感器柜

技术领域

 本实用新型涉及电力设备制造技术领域，特别是一种装有电压互感器和避雷器，并将母线上的高电压转换测量和继电保护单元用的低电压信号的设备。

背景技术

现有一种高压电压互感器柜的结构，是在柜体内装有三相的电压互感器，这三相电压互感器通过隔离开关分别与接入柜内的高压输入母线相连接，在每一相电压互感器的一次线路中接有避雷器，这种高压电压互感器柜在柜内的隔离开关以及一次线的连接多数是以空气或六氟化硫气体作为绝缘介质，其中的接地开关、隔离开关触头为刀头式，相间利用空气或六氟化硫气体绝缘。由于采用空气或六氟化硫气体进行隔离绝缘，相间以及相对地间都要求有足够的隔离距离，一方面会造成柜体外形尺寸大；另一方面，由于相间没有很好的隔离开，一旦出现内部燃弧，整台设备都会受到影响，直至设备整体报废；再一方面，用六氟化硫气体绝缘的开关设备，开关置于一个充有一定压力的六氟化硫气体，并密封于气箱内，相对空气绝缘开关设备，开关可以免受污秽、盐雾、凝露等外部环境的影响，但因为气体压力受温度和海拔的影响，六氟化硫气体绝缘开关柜的环境适应性并不太好，再则六氟化硫气体本身的特性使得六氟化硫气体绝缘开关设备有如下弊端：

1）六氟化硫气体对大气臭氧层的破坏性相当于二氧化碳的24000倍，一旦泄漏将会加剧温室效应；

2）六氟化硫气体在水份促成电弧分解的低氟化物转为酸性特质，对人体、产品和环境都有不良影响；

3）六氟化硫气体的凝点随着气压的升高而降低，用其作为绝缘介质的电力设备的环境适应性较差；

4）六氟化硫气体的相对湿度允许值很低，相应的电力设备的制造工艺和环境要求较严格；

5）相对空气，六氟化硫气体有更好的灭弧能力但并不能杜绝电弧的产生，一旦发生内部燃弧，不仅气箱内部的电气设备受到损坏，甚至会引起气箱爆炸，危及设备和操作人员的安全。

发明内容

 本实用新型的目的是提供一种高压电压互感器柜，主要解决现有高压电压互感器柜体积大，绝缘性能较差以及采用六氟化硫气体所带来的安全性的不利于环保的问题。

为了解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：这种高压电压互感器柜，包括有柜体和装在柜体内的三相母线、三工位隔离开关，电压互感器、避雷器和操动三个所述三工位隔离开关的三工位隔离开关操动机构，此外，每一相上的所述母线、三工位隔离开关、电压互感器和连接本相三工位隔离开关和电压互感器的连接件等高压导电零部件均分别封闭在压注形成的环氧树脂绝缘层内，并在每一个所述的环氧树脂绝缘层的外表面设有半导电材料层，所述的每一半导电材料层与所述柜体导电连接，这些半导电材料层是外表面每厘米距离的电阻值R是:500欧姆≤R≤10000欧姆的层状物；所述母线的环氧树脂绝缘层与所述三工位隔离开关的环氧树脂绝缘层之间，所述三工位隔离开关的环氧树脂绝缘层与所述连接件的环氧树脂绝缘层之间，以及所述连接件的环氧树脂绝缘层与所述电压互感器的环氧树脂绝缘层之间的连接都是锥形插头插入锥形插口内的连接，在所述锥形插头与锥形插口之间装有绝缘弹性密封垫。

上述技术方案中，更具体的技术方案可以是：所述避雷器接在所述连接件上，所述连接件的环氧树脂绝缘层与所述避雷器的连接端绝缘层之间的连接是插头插入锥形插口内的连接；所述三工位隔离开关包括有高压开关和接地开关，所述高压开关和接地开关都是具有真空灭弧室的开关；所述高压开关的静触头连接端为高压输入端；所述高压开关的动触头连接端为高压输出端，该输出端与所述接地开关的静触头连接端相连接；所述接地开关的动触头连接端为接地端，该接地端与所述柜体相连接；所述的高压开关和所述接地开关的灭弧室以及它们的静触头连接端，动触头连接端和将所述高压开关的动触头连接端与所述接地开关的静触头连接端相连接的零件全部封装在用环氧树脂压注形成的负荷开关环氧树脂绝缘层的内部；操动所述高压开关动触头的绝缘拉杆和操动所述接地开关动触头的双头螺杆与所述三工位隔离开关操动机构相连接；所述绝缘拉杆内端与高压导电体连接的部分由绝缘橡胶套封闭在所述三工位隔离开关的环氧树脂绝缘层的安装孔内；所述绝缘橡胶套与所述三工位隔离开关的环氧树脂绝缘层之间，所述绝缘橡胶套与所述绝缘拉杆之间还可以设有粘合剂实现密封连接；所述三相线路上的电压互感器可以都安装在一个通过轨道与所述柜体连接的滑动小车上，以便于本柜机件的装配和维护。

由于采用了上述技术方案，本实用新型与现有技术相比具有如下有益效果：

1．绝缘性能好，散热容易。本实用新型的所有一次部件均为独立的环氧树脂压注而成的模块，所有一次部件模块之间的连接均通过锥形密封圈4密封，使一次高压带电部份完全与空气绝缘。高压带电部份与环氧树脂直接压注在一起，更利于热量的散发。

2．环保。本实用新型内无需六氟化硫气体，不存在泄漏的隐患，不会发生气箱爆炸的事故，不会对环境造成影响，不会加剧温室效应。

3．无燃弧。本实用新型的一次部件，全部采用环氧树脂压注而成，环氧树脂绝缘层表面喷涂有半导电层，半导电层电阻在500-10000欧姆之间，模块间半导电层相互导通，最后与开关柜壳体可靠连接并良好接地，有效的消除了相间燃弧的发生机率。

4．表面感应电压很低，更安全。本实用新型的一次部件，全部采用环氧树脂压注而成，环氧树脂绝缘层表面喷涂有半导电层，半导电层电阻在500-10000欧姆之间，模块间半导电层相互导通，最后与开关柜壳体可靠连接并良好接地，有效控制环氧树脂绝缘层的表面感应电压值在安全值范围内。

5．环境适应性强，运行更安全可靠。本实用新型的一次部件全部采用固体绝缘，所有模块之间的连接均通过锥形密封圈4密封，使一次高压带电部份完全与空气绝缘；高压带电部份不受环境的影响，提高开关设备运行的安全性、可靠性和环境适应性。

6．结构简单，体积小，免维护。本实用新型的一次部件采用模块化设计，固体绝缘，结构非常简单，开关设备体积相当于普通开关设备的三分之一，模块无需维护。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。

图1是本实用新型的主视图；

图2是本实用新型的右视图；

图3是图1中的主要部分放大视图。

具体实施方式

图1、图2所示的高压电压互感器柜，有一个内设仪表室1.3、操动机构室1.2和高压室1.1的柜体1，在高压室1.1内装有三相电路连接结构相同的器件，下面对其中A相电路中的器件及连接说明如下：

A相的一次线上的器件是依次连接的母线5、三工位隔离开关3、连接件6和电压互感器8，连接件6还与避雷器7的一端连接。

母线5的导电体5.1外有压注形成的环氧树脂绝缘层5.2，在环氧树脂绝缘层5.2外涂装有半导电材料层5.3，母线5的导电体为“T”字形状，其中间的连接端与三工位隔离开关3的高压输入端连接；

三工位隔离开关3包括有导电器件封闭在压注成型的环氧树脂绝缘层3.7内的高压开关和接地开关，在环氧树脂绝缘层3.7除插头部和插座部的绝缘接合面外的外表面上涂装有一层半导电材料层3.5，高压开关和接地开关都是具有真空灭弧室的开关；高压开关的静触头连接端3.6为高压输入端；高压开关的动触头连接端3.4为高压输出端，该输出端与接地开关的静触头连接端3.3通过连接铜排和螺钉相连接；接地开关的动触头连接端3.2为接地端，该接地端与柜体1连接；操动高压开关动触头的绝缘拉杆3.8、双头螺杆3.9和操动接地开关动触头的双头螺杆3.1与三工位隔离开关操动机构2机械连接；绝缘拉杆3.8内端和与其连接的高压导电体部分由绝缘硅橡胶套3.9的连接螺栓、垫片连接封闭在三工位隔离开关的环氧树脂绝缘层3.7的安装孔内，绝缘硅橡胶套胶套3.9与三工位隔离开关的环氧树脂绝缘层3.7之间，绝缘硅橡胶套胶套3.9与绝缘拉杆3.8之间设有粘合剂连接。

连接件6的导电体6.2除连接端部分外，也封闭在压注形成的环氧树脂绝缘层6.1内，在环氧树脂绝缘层6.1外涂装有一层半导电材料层6.3，连接件6的上端为插座部分，通过该部与三工位隔离开关3的高压输出端连接；连接件6的下端为插头部分，通过该部与电压互感器8的高压输入端连接；

电压互感器8的导电体8.1等部分也封闭在压注形成的环氧树脂绝缘层8.2内，在环氧树脂绝缘层8.2外涂装有一层半导电材料层8.3，其高压输入端设置成插座结构。

母线5的导电体5.1中间的连接端设置成插头结构，母线5的环氧树脂绝缘层5.2前端的锥形体部插入三工位隔离开关3的环氧树脂绝缘层3.7在高压输入端的插座结构的锥形插口内，母线5的导电体通过弹性连接环和连接环安装架等构成的连接组件5.4与三工位隔离开关3的高压输入端导电体的插口连接，在母线5的环氧树脂绝缘层5.2的锥形体部与三工位隔离开关3的环氧树脂绝缘层3.7插座部的锥形孔之间装有绝缘硅橡胶密封垫4，母线5的环氧树脂绝缘层5.2与三工位隔离开关3的环氧树脂绝缘层3.7在连接部通过螺栓连接。三工位隔离开关3的高压输出端与连接件6上端的插装连接，连接件6下端与电压互感器8的插装连接都是采用上述这种结构的连接，连接件6的中段设有插座，并通过这个插座与避雷器7的插头端连接，连接件6的环氧树脂绝缘层6.1与避雷器7的绝缘层7.1也是密封的压接, 避雷器7的导电体7.1也是通过弹性连接环和连接环安装支架等构成的组件与连接件6的导电体6.2连接。

母线5外表面的半导电材料层5.3、三工位隔离开关3外表面的半导电材料层3.5、连接件6外表面的半导电材料层6.3和电压互感器8外表面的半导电材料层8.3在连接部相互连接，三工位隔离开关3外表面的半导电材料层3.5和三工位隔离开关3接地开关的动触头连接端3.1与柜体1导电连接。

另外B相和C相一次线上的器件与上述A相一次线上的器件及其结构相同，三相线路上的三个电压互感器8均装在一个滑动小车9上，滑动小车9装在与柜体1固定连接的轨道10上，以方便组装和维护。

本实施例上各器件表面的半导电材料层5.3、3.5、6.3和8.3都是由导电碳粉和醚类溶剂组成的复合材料通过喷涂形成，它们的外表面每厘米距离的电阻值R控制在:500欧姆≤R≤10000欧姆范围内。

Claims (5)

1.一种高压电压互感器柜，包括有柜体（1）和装在柜体内的三相母线（5）、三工位隔离开关（3），电压互感器（8）、避雷器（7）和操动三个所述三工位隔离开关（3）的三工位隔离开关操动机构（2），其特征在于：

每一相上的所述母线（5）、三工位隔离开关（3）、电压互感器（8）和连接本相三工位隔离开关（3）和电压互感器（8）的连接件（6）均分别封闭在压注形成的环氧树脂绝缘层（5.2、3.7、8.2、6.1）内，并在每一个所述的环氧树脂绝缘层的外表面设有半导电材料层，这每一所述的半导电材料层与所述柜体（1）导电连接，这些半导电材料层是外表面每厘米距离的电阻值R是:500欧姆≤R≤10000欧姆的层状物；

所述母线（5）的环氧树脂绝缘层（5.2）与所述三工位隔离开关（3）的环氧树脂绝缘层（3.7）之间，所述三工位隔离开关（3）的环氧树脂绝缘层（3.7）与所述连接件（6）的环氧树脂绝缘层（6.1）之间，以及所述连接件（6）的环氧树脂绝缘层（6.1）与所述电压互感器（8）的环氧树脂绝缘层（8.2）之间的连接都是锥形插头插入锥形插口内的连接，在所述锥形插头与锥形插口之间装有绝缘弹性密封垫（4）。

2.根据权利要求1所述的高压电压互感器柜，其特征在于：所述避雷器（7）接在所述连接件（6）上，所述连接件（6）的环氧树脂绝缘层（6.1）与所述避雷器（7）的连接端绝缘层（7.2）之间的连接是插头插入锥形插口内的连接。

3.根据权利要求1或2所述的高压电压互感器柜，其特征在于：所述三工位隔离开关（3）包括有高压开关和接地开关，所述高压开关和接地开关都是具有真空灭弧室的开关；所述高压开关的静触头连接端(3.6)为高压输入端；所述高压开关的动触头连接端(3.4)为高压输出端，该输出端与所述接地开关的静触头连接端(3.3)相连接；所述接地开关的动触头连接端(3.2)为接地端，该接地端与所述柜体（1）相连接；所述的高压开关和所述接地开关的灭弧室以及它们的静触头连接端(3.6、3.3)，动触头连接端(3.4、3.2)和将所述高压开关的动触头连接端(3.4)与所述接地开关的静触头连接端(3.3)相连接的零件(2.8)全部封装在用环氧树脂压注形成的负荷开关环氧树脂绝缘层(2.2)的内部；操动所述高压开关动触头的绝缘拉杆（3.8）和操动所述接地开关动触头的双头螺杆（3.1）与所述三工位隔离开关操动机构（2）相连接；所述绝缘拉杆（3.8）内端与高压导电体连接的部分由绝缘橡胶套（3.9）封闭在所述三工位隔离开关（3）的环氧树脂绝缘层(3.7)的安装孔内。

4.根据权利要求4所述的高压电压互感器柜，其特征在于：所述绝缘橡胶套（3.9）与所述三工位隔离开关（3）的环氧树脂绝缘层(3.7)之间，所述绝缘橡胶套（3.9）与所述绝缘拉杆（3.8）之间设有粘合剂连接。

5.根据权利要求1所述的高压电压互感器柜，其特征在于：所述三相线路上的电压互感器（8）均安装在一个通过轨道（10）与所述柜体（1）连接的滑动小车（9）上。

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