CN203135303U - 环保气体绝缘真空封闭式开关装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及的环保气体绝缘真空封闭式开关装置，包括彼此连接的三工位隔离/接地开关和真空断路器，其特征在于：所述真空断路器和所述三工位隔离/接地开关安装在全密封的箱体内，在所述箱体内充满氮气作为绝缘介质。根据本实用新型的环保气体绝缘真空封闭式开关装置，具有高度环保性，并且结构简单、可靠性高、不容易受到外界环境影响。

Description

环保气体绝缘真空封闭式开关装置

技术领域

本实用新型涉及一种环保气体绝缘真空封闭式开关装置，特别涉及采用环保气体作为绝缘材料的金属封闭开关箱。

背景技术

目前，随着开关设备的快速发展，出现了气体绝缘开关装置和柜形气体绝缘开关装置，有效的解决了开关设备小型化和密闭化的问题。气体绝缘开关装置是将各种电器设备和作为绝缘介质的高压SF₆气体共同密封在一个管状金属容器内，有着体积较小和密闭性好等优点。相比之下，柜形气体绝缘开关装置比气体绝缘开关装置具有更高的可靠性、安全性，同时也能够简化维护，占有建设用地范围更小，并且由于形成与其他配电设备同样的外观，能够容易与周边的环境相协调。在柜形容器内，将大量的电器设备安装到低压绝缘气体环境中并根据不同的用途分隔开。

具有代表性的柜形气体绝缘开关装置通常将SF₆气体密封在箱体的内部，并将电缆室、隔离开关室以及母线室用该SF₆气体进行绝缘隔离。在电缆室中收纳有避雷器以及检电等设备，并各自与连接导体相连。

然而，由于现有的柜形气体绝缘开关装置主要采用的是将三工位负荷开关和空气绝缘的真空断路器组合在一起的方式。由于这种方式是将真空断路器安装在环网柜的电缆室内，用SF₆气体作为开关室内的绝缘气体，因此存在环保问题，并且不易于维护，还降低了可靠性。

实用新型内容

本实用新型是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种不会产生环保问题的环保气体绝缘真空封闭式开关装置，其具有高度的环保性，并且结构简单、可靠性高、不容易受到外界环境的影响。

本实用新型涉及的环保气体绝缘真空封闭式开关装置，包括彼此连接的三工位隔离/接地开关和真空断路器，其特征在于：上述真空断路器和上述三工位隔离/接地开关安装在全密封的箱体内，在上述箱体内充满氮气作为绝缘介质。

根据本实用新型的环保气体绝缘真空封闭式开关装置，其中，在上述真空断路器中，设置有将真空灭弧室和导电部件嵌入到环氧树脂固体绝缘材料中形成的固封极柱。

根据本实用新型的环保气体绝缘真空封闭式开关装置，其中，上述三工位隔离/接地开关的一端与上述真空断路器连接，另一端在接地、隔离和接通之间切换，当接地端闭合、接通端断开时，上述真空断路器的一端接地，当接通端闭合、接地端断开时，上述真空断路器与隔离/接地开关串联连接。

根据本实用新型，能够提供具有高度的环保性，并且结构简单、可靠性高、不容易受到外界环境影响的环保气体绝缘真空封闭式开关装置。

附图说明

图1为用于说明本实用新型涉及的环保气体绝缘真空封闭式开关装置的主接线原理的电路图。

图2为本实用新型涉及的环保气体绝缘真空封闭式开关装置的正视图。

图3为表示本实用新型涉及的环保气体绝缘真空封闭式开关装置内部结构的侧视截面图。

图4为表示本实用新型涉及的环保气体绝缘真空封闭式开关装置中三工位隔离/接地开关放大后的侧视截面图。

附图标记说明：

1-弹簧操动机构；1-1-操动机构室；1-2-主开关室；2-下外锥套管；3-动密封装置；4-绝缘拉杆；5-气箱；6-铜排；7-软连接；8-真空灭弧室；9-固封极柱；10-动触刀片；11-隔离静触头；12-绝缘子；13-铜排；14-上外锥套管；15-绝缘拉杆；16-传动机构拉杆臂；17-动密封；18-操控机构的输出轴；19-隔离/接地开关操动机构；20-压力表；21-观察窗；22-隔离/接地开关操动连杆；23-操作手柄；24-屏蔽扩展母线；25-外锥式套管；26-三工位隔离/接地开关；27-真空断路器；28-带电显示器传感器；29-外锥式套管；30-屏蔽电缆头；31-避雷器。

具体实施方式

以下，参照附图，对本实用新型的环保气体绝缘真空封闭式开关装置的实施方式进行详细说明。

图1为用于说明本实用新型涉及的环保气体绝缘真空封闭式开关装置的主接线原理的电路图。如图1所示，沿着X方向分别为屏蔽扩展母线24、外锥式套管25、三工位隔离/接地开关26、真空断路器27、带电显示器传感器28、外锥式套管29、屏蔽电缆头30和避雷器31，其中，三工位隔离/接地开关26的一端与真空断路器27连接，另一端在接地、隔离和接通之间切换，当接地端闭合、接通端断开时，真空断路器27的一端接地，当接通端闭合、接地断开时，真空断路器27与隔离/接地开关26串联连接。

图2～图4表示本实用新型的环保气体绝缘真空封闭式开关装置的结构。如图2、3和图4所示，弹簧操动机构1由操动机构室1-1和主开关室1-2构成，操动机构室1-1和主开关室1-2之间由金属隔板完全隔离。

图2为本实用新型涉及的环保气体绝缘真空封闭式开关装置的正视图。如图2所示，在环保气体绝缘真空封闭式开关装置中，在前面板上设置有弹簧操动机构1，在弹簧操动机构1的前面板上安装有操作手柄23。在气箱5的前面板设置有压力表20，用于监视气箱内部的压力变化。在气箱5的前面板还设置有观察窗21，具有可视窗口，能够看到隔离开关和接地开关的工作状态，确保操作安全。

如图3和图4所示，上外锥套管14安装在气箱5的上部，绝缘子12安装于气箱5的后侧板上，用于固定铜排13，并且让铜排13保持与气箱5的绝缘隔离。铜排13的上端与上外锥套管14的在气箱5内的部分相连接。铜排13的下端与三工位隔离/接地开关26的隔离静触头11相连接。

在真空断路器27中，弹簧操动机构1安装于气箱5的前侧，弹簧操动机构1的输出轴18设置于气箱5内一侧端部，形成为锥形齿轮，该锥形齿轮与绝缘拉杆15的传动机构拉杆臂16端部的锥形齿轮相啮合，传动机构拉杆臂16的另一个端部经由绝缘拉杆15与动触刀片10相连接。此外，传动机构17设置在气箱5的前板内侧，与传动机构拉杆臂16接触，通过绝缘拉杆15与动刀片10连接。当输出轴18纵向旋转时，与输出轴18端部的锥形齿轮啮合的传动机构拉杆臂16端部的锥形齿轮横向旋转，带动传动机构拉杆臂16转动并经由绝缘拉杆15将动触刀片10推倒或者拉起。当推倒时，动触刀片10与隔离静触头11相接触，形成接通状态。当拉起时，动触刀片10与隔离静触头11分离，形成隔离状态。

在真空断路器27中，真空灭弧室8和相关的导电部件嵌入到环氧树脂固体绝缘材料中形成固封极柱9。绝缘拉杆4将软连接7的一端固定于真空灭弧室8的动导电杆32，软连接7的另一端固定于固封极柱出线座33。固封极柱9设置于气箱5的前板内侧，动密封装置3设置在固封极柱9的一端，三工位隔离/接地开关26的动刀片10安装在固封极柱9的出线座34上。

下外锥套管2安装在气箱5的内侧(内部)，固封极柱9通过铜排6与下外锥套管2连接。气箱5的主体下侧设置有3个下外锥套管2，用于连接电缆和避雷设备。

如上所述，本实用新型的环保气体绝缘真空封闭式开关装置是将真空断路器、三工位隔离/接地开关、导电部件等安装在全密封的不锈钢箱体内。所有带电部分封闭在金属接地的箱体内，为了实现全绝缘，保证安全，在箱体内充以干燥的环保气体氮气(N₂)作为绝缘介质。由于采用干燥的环保气体氮气(N₂)作为绝缘介质，因此不会对环境造成影响，并且不受高海拔气压对开关绝缘的影响。

此外，通过在真空断路器中将真空灭弧室和相关的导电部件同时嵌入到环氧树脂固体绝缘材料中形成固封极柱，使断路器的极柱成为一个整体的部件，具有结构简单、可拆卸零件少、可靠性高的优点。并且，将表面绝缘变成体积绝缘，相比空气绝缘，减少了对环境的影响，还大大提高了绝缘强度。此外，通过在开关箱内将三位置隔离/接地开关的动刀片直接装于真空断路器固封极柱的出线座上，减少了载流导体的长度，降低了能量损耗。

Claims (3)

1.一种环保气体绝缘真空封闭式开关装置，包括彼此连接的三工位隔离/接地开关和真空断路器，其特征在于：所述真空断路器和所述三工位隔离/接地开关安装在全密封的箱体内。

2.如权利要求1所述的环保气体绝缘真空封闭式开关装置，其特征在于：

在所述真空断路器中，设置有固封极柱。

3.如权利要求2所述的环保气体绝缘真空封闭式开关装置，其特征在于：

所述三工位隔离/接地开关的一端与所述真空断路器连接，另一端在接地、隔离和接通之间切换，当接地端闭合、接通端断开时，所述真空断路器的一端接地，当接通端闭合、接地端断开时，所述真空断路器与隔离/接地开关串联连接。

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