CN202059058U - 母线分断柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种母线分断柜，它的三相进端母线、三工位隔离开关，三相终端母线以及连接三工位隔离开关和终端三相母线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。本母线分断柜与现有技术相比，不仅解决了现有母线分断柜体积大，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

母线分断柜

技术领域

本实用新型涉及电力设备制造技术领域，特别是一种装有将三相进端母线和三相终端母线之间接有隔离开关和断路器的设备。 

背景技术

现有的母线分断柜在柜体内的一次电路中装有用于接通和分断三相进端母线和三相终端母线的三相隔离开关和断路器，这种母线分断柜在柜内的隔离开关以及一次线的连接端多数是以空气或六氟化硫气体作为绝缘介质，其中的第二开关、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母线分断柜，主要解决现有母线分断柜体积大，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：这种母线分断柜包括有柜体和装在柜体内的三相进端母线、三相终端母线、三工位隔离开关，三工位隔离开关操动机构，断路器极柱和断路器操动机构这些与现有技术相同的部分，此外，每一相上的所述进端母线、三工位隔离开关、断路器极柱三相终端母线和连接在本相三工位隔离开关与断路器极柱之间的连接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，这些半导电材料层都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；依次连接的所述进端母线的进端母线环氧树脂绝缘层，所述三工位隔离开关的隔离开关环氧树脂绝缘层，所述连接件的连接件环氧树脂绝缘层，所述断路器极柱的极柱环氧树脂绝缘层，所述终端母线的终端母线环氧树脂绝缘层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：所述三工位隔离开关包括有第一开关和第二开关，所述第一开关和第二开关都是具有真空灭弧室的开关；所述第一开关的静触头连接端为高压输入端；所述第一开关的动触头连接端为高压输出端，该输出端与所述第二开关的静触头连接端相连接；所述第二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；所述的第一开关和所述第二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第一开关的动触头连接端与所述第二开关的静触头连接端相连接的零件全部封装在所述隔离开关环氧树脂绝缘层的内部；操动所述第一开关动触头的第一开关绝缘拉杆和操动所述第二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；所述第一开关绝缘拉杆内端及该端所连接的导电体部分由绝缘橡胶套封闭在所述三工位隔离开关的隔离开关环氧树脂绝缘层的安装孔内；该绝缘橡胶套和隔离开关环氧树脂绝缘层之间，以及该绝缘橡胶套和第一开关绝缘拉杆之间设有粘合剂密封连接；所述断路器极柱的高压带电件全部封装在所述极柱环氧树脂绝缘层的内部，与所述断路器操动机构连接的断路器绝缘拉杆的内端及该端所连接的导电体部分由绝缘橡胶套封闭在所述极柱环氧树脂绝缘层的安装孔内，该绝缘橡胶套与所述极柱环氧树脂绝缘层之间，所述绝缘橡胶套与所述断路器绝缘拉杆之间设有粘合剂密封连接。 

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的主要部分放大视图。

具体实施方式

图1、图2所示的母线分断柜，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相一次线上的器件是依次连接的进端母线5、三工位隔离开关3、连接件6、断路器极柱8和三相终端母线7。

进端母线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，进端母线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内的第一开关和第二开关，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，第一开关和第二开关都是具有真空灭弧室的开关；第一开关的静触头连接端3.6为高压输入端；第一开关的动触头连接端3.4为高压输出端，该输出端与第二开关的静触头连接端3.3通过连接铜排和螺钉相连接；第二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；操动第一开关动触头的绝缘拉杆3.8、双头螺杆3.9和操动第二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连接件环氧树脂绝缘层6.1内，在连接件环氧树脂绝缘层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，这个插座部分与三工位隔离开关3的高压输出端连接；连接件6的下端为插头部分，这个插头部分与断路器极柱8的动触头连接端8.3处的插座部连接。 

断路器极柱8的静触头连接端8.1就设在真空灭弧室8.2的端头部, 这个静触头连接端8.1与其外的极柱环氧树脂绝缘层8.5构成一个插座部,通过这个插座与终端母线7连接；操动断路器动触头的断路器绝缘拉杆8.4与操动机构室1.2内的断路器操动机构9连接, 断路器绝缘拉杆8.4的内端及该端所连接的导电体部分由绝缘橡胶套8.7封闭在极柱环氧树脂绝缘层8.5的安装孔内;绝缘橡胶套8.7与极柱环氧树脂绝缘层8.5之间，绝缘橡胶套8.7与所述断路器绝缘拉杆8.4之间在连接时涂装有粘合剂。 

终端母线7与进端母线5的结构完全相同,终端母线7的导电体7.1外也有压注形成的终端母线环氧树脂绝缘层7.2，在终端母线环氧树脂绝缘层7.2外涂装有半导电材料层7.3。 

进端母线5的导电体5.1中间的连接端设置成插头结构，进端母线环氧树脂绝缘层5.2前端的锥形体部分插入隔离开关环氧树脂绝缘层3.7插座的锥形插口内，进端母线5的导电体5.1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的高压输入端的静端触头连接端3,6的插口连接，在进端母线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，进端母线环氧树脂绝缘层5.2与隔离开关环氧树脂绝缘层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下端与断路器极柱8的插装连接, 断路器极柱8与终端母线7的插装连接都是采用上述这种结构的连接。 

进端母线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、断路器极柱8外表面的半导电材料层8.6和三相终端母线7外表面的半导电材料层7.3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第二开关的动触头连接端3.1与柜体1导电连接。 

[0021] B相和C相一次线上的器件与上述A相一次线上的器件结构及其连接结构相同。

[0022] 本实施例上各器件表面的半导电材料层5.3、3.5、6.3、8.6和7.3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 (2)

1.一种母线分断柜，包括有柜体（1）和装在柜体内的三相进端母线（5）、三相终端母线（7）、三工位隔离开关（3），三工位隔离开关操动机构（2），断路器极柱（8）和断路器操动机构（9），其特征在于：

每一相上的所述进端母线（5）、三工位隔离开关（3）、断路器极柱（8）三相终端母线（7）和连接在本相三工位隔离开关（3）与断路器极柱（8）之间的连接件（6）均分别封闭在压注形成的环氧树脂绝缘层（5.2、3.7、8.5、7.2、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，这些半导电材料层都与所述柜体（1）导电连接；

依次连接的所述进端母线（5）的进端母线环氧树脂绝缘层（5.2），所述三工位隔离开关（3）的隔离开关环氧树脂绝缘层（3.7），所述连接件（6）的连接件环氧树脂绝缘层（6.1），所述断路器极柱（8）的极柱环氧树脂绝缘层（8.5），所述终端母线（7）的终端母线环氧树脂绝缘层（7.2）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所述的一种母线分断柜，其特征在于：所述三工位隔离开关（3）包括有第一开关和第二开关，所述第一开关和第二开关都是具有真空灭弧室的开关；所述第一开关的静触头连接端(3.6)为高压输入端；所述第一开关的动触头连接端(3.4)为高压输出端，该输出端与所述第二开关的静触头连接端(3.3)相连接；所述第二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；所述的第一开关和所述第二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)和将所述第一开关的动触头连接端(3.4)与所述第二开关的静触头连接端(3.3)相连接的零件全部封装在用环氧树脂压注形成的所述隔离开关环氧树脂绝缘层(3.7)的内部；操动所述第一开关动触头的第一开关绝缘拉杆（3.8）和操动所述第二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；所述第一开关绝缘拉杆（3.8）内端及该端所连接的导电体部分由绝缘橡胶套（3.9）封闭在所述三工位隔离开关（3）的隔离开关环氧树脂绝缘层(3.7)的安装孔内；该绝缘橡胶套（3.9）和隔离开关环氧树脂绝缘层(3.7)之间，以及该绝缘橡胶套（3.9）和第一开关绝缘拉杆（3.8）之间设有粘合剂密封连接；

所述断路器极柱（8）的高压带电件全部封装在所述极柱环氧树脂绝缘层(8.5)的内部，与所述断路器操动机构（9）连接的断路器绝缘拉杆（8.4）的内端及该端所连接的导电体部分由绝缘橡胶套（8.7）封闭在所述极柱环氧树脂绝缘层(8.5)的安装孔内，该绝缘橡胶套（8.7）与所述极柱环氧树脂绝缘层(8.5)之间，所述绝缘橡胶套（8.7）与所述断路器绝缘拉杆（8.4）之间设有粘合剂密封连接。

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