CN203193175U - 避雷式双箱环保型气体绝缘金属封闭开关设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了避雷式双箱环保型气体绝缘金属封闭开关设备，包括填充有氮气或氮气混合气的主母线气室和填充有氮气或氮气混合气的断路器气室以及电缆室，主母线气室、断路器气室、电缆室依次由上至下设置。该装置结构简单，成本低，安全性能高，维护可实现分区维护，同时具有防雷功能。

Description

避雷式双箱环保型气体绝缘金属封闭开关设备

技术领域

本实用新型涉及开关设备，具体是指避雷式双箱环保型气体绝缘金属封闭开关设备。

背景技术

传统的高压开关设备，一般的高压线路暴露在空气中，部分采用六氟化硫气体进行隔离，而六氟化硫气体为温室气体，其温室效应为二氧化碳的6倍以上，一旦发生泄漏因此会加重大气温室效应，因此现有的高压开关设备存在2个问题，不安全和不环保；另外，现有的高压开关设备结构复杂，占地面积大，且安装过程也相应的复杂，组装周期较长。另外，传统的高压开关设备，采用一个密封箱，其高压线路设备均集中在该密封箱内，如果其中一个部件出现故障，则需要拆卸整个密封箱，在维护过程中，如果操作失误则会导致其余运行正常的设备受损，因此我们需要设计一种分区安装高压线路的开关设备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供避雷式双箱环保型气体绝缘金属封闭开关设备，该装置结构简单，成本低，安全性能高，维护可实现分区维护，同时具有防雷功能。

本实用新型的实现方案如下：避雷式双箱环保型气体绝缘金属封闭开关设备，包括填充有氮气或氮气混合气的主母线气室和填充有氮气或氮气混合气的断路器气室以及电缆室，主母线气室、断路器气室、电缆室依次由上至下设置。 

为了配合输出电源在上的设计，本实用新型中的主母线气室位于断路器气室上，断路器气室位于电缆室上。同时，基于上述结构，本实用新型将传统的一体式的高压线路密封隔离气箱分为2个分区，即填充有氮气或氮气混合气的断路器气室和填充有氮气或氮气混合气的主母线气室，这样，当断路器气室内的真空断路器发生故障后，只需要拆卸断路器气室维修即可，如果是主母线气室内的三工位开关或母线出现故障时，只需要拆卸母线气箱维修即可。由于存在2个气箱，因此为了结构布置更加紧凑，主母线气室、断路器气室、电缆室依次由上至下设置。电缆室位于下方可方便进行地面入线施工，节约空间。

进一步的，为了具备避雷功能，所述电缆室内靠近断路器气室的一面设置有电缆插头和避雷器插头，所述电缆插头上插设有进出电缆线，避雷器插头上插设有插拔式避雷器。

断路器气室内靠近电缆室的一面设置有电缆插座和避雷器插座，所述避雷器插座与避雷器插头连接，电缆插座与电缆插头连接；断路器气室内还设置有内置式电流互感器，内置式电流互感器的电流输入端与电缆插座和避雷器插座连接，断路器气室内还设置有真空断路器，内置式电流互感器的电流输出端与真空断路器的输入端连接。由于需要进行密封处理，因此采用避雷器插头和避雷器插座配合进行密封处理，以及采用电缆插座与电缆插头配合进行密封处理。

主母线气室内设置有三工位开关，主母线气室与断路器气室之间设置有密封过线器，真空断路器的输出端通过密封过线器与三工位开关连接。由于需要进行密封处理，因此采用密封过线器进行连接部位的密封处理。

三工位开关包括悬臂连接件和合闸触点，真空断路器的输出端通过密封过线器与三工位开关的悬臂连接件连接，所述合闸触点连接有主母线及连接插座。

还包括控制室，所述控制室内设置有三工位开关操作机构，所述三工位开关操作机构与三工位开关的驱动端连接。

所述控制室内还设置有真空断路器操作机构，真空断路器操作机构与真空断路器的驱动端连接。

真空断路器具有以下功能：1、开合额定电流，2、开合故障电流，3、配合三工位开关实现电缆接地功能，其中真空断路器的极柱要么垂直安装在该断路器气室内，要么水平安装断路器气室内，而控制真空断路器的机械操作机构均置于该断路器气室外部，以便于维护。三工位开关具有3个工作位置，分别为：1、连接主母线及连接插座位置，简称合闸位置；2、与母线隔离的位置，简称隔离位置；3、连接到接地触头，接触接地位置。上述3个工作位置在三工位开关的操作机构上非常明确，中间位置时隔离位置、动触头在绝缘螺杆的驱动下向两端极限位置运动，两端各一个静触头，分别为合闸和接地位置，因此需要时，可取消接地，变为隔离开关，悬臂连接件即为动触头。三工位开关的接地位置只实现主回路与接地回路的联接，电缆回路真正的接地则由真空断路器合闸弯折，三工位开关的操作机构与真空断路器的操作机构之间存在机械和电气联锁，只有在真空断路器分闸状态时，才可操作至接地位置，主母线及连接插座作为电源输出工位。

所述控制室内还设置有保护控制单元。

所述控制室内还设置有至少1个连通主母线气室的气体密度继电器和至少1个连通断路器气室的气体密度继电器。

所述控制室内还设置有连通主母线气室的主母线气室泄压口和连通断路器气室的断路器气室泄压口；进出电缆线外径套设有外置式电流互感器。

外置式电流互感器用于检测进出电缆线的电流状态，当进出电缆线的电流超过额定电流后，外置式电流互感器将该信息上传给保护控制单元，保护控制单元发出保护指令给真空断路器操作机构和三工位开关操作机构，其中真空断路器操作机构进行断闸操作，真空断路器断开，相应的三工位开关处于隔离状态。因此此时的供电回路断开。

 本实用新型的优点在于：该装置结构简单，成本低，安全性能高，维护可实现分区维护，同时具有防雷功能。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图中的附图标记分别表示为：1、柜架；2、控制室门；3、气体密度继电器；4、三工位开关操作机构；5、保护控制单元；6、真空断路器；7、真空断路器操作机构；8、主母线气室泄压口；9、主母线及连接插座；10、主母线气室；11、三工位开关；12、内置式电流互感器；13、断路器气室泄压口；14、支母线；15、断路器气室；16、电缆插座；17、电缆插头；18、插拔式避雷器；19、电缆室盖板；20、外置式电流互感器。

具体实施方式

实施例一

如图1所示。 

避雷式双箱环保型气体绝缘金属封闭开关设备，包括填充有氮气或氮气混合气的主母线气室10和填充有氮气或氮气混合气的断路器气室15以及电缆室，主母线气室10、断路器气室15、电缆室依次由上至下设置。 

为了配合输出电源在上的设计，本实用新型中的主母线气室10位于断路器气室15上，断路器气室15位于电缆室上。同时，基于上述结构，本实用新型将传统的一体式的高压线路密封隔离气箱分为2个分区，即填充有氮气或氮气混合气的断路器气室和填充有氮气或氮气混合气的主母线气室，这样，当断路器气室内的真空断路器发生故障后，只需要拆卸断路器气室维修即可，如果是主母线气室内的三工位开关或母线出现故障时，只需要拆卸母线气箱维修即可。由于存在2个气箱，因此为了结构布置更加紧凑，主母线气室10、断路器气室15、电缆室依次由上至下设置。电缆室位于下方可方便进行地面入线施工，节约空间。

进一步的，为了具备避雷功能，所述电缆室内靠近断路器气室15的一面设置有电缆插头17和避雷器插头，所述电缆插头17上插设有进出电缆线，避雷器插头上插设有插拔式避雷器18。

断路器气室15内靠近电缆室的一面设置有电缆插座16和避雷器插座，所述避雷器插座与避雷器插头连接，电缆插座16与电缆插头17连接；断路器气室15内还设置有内置式电流互感器12，内置式电流互感器12的电流输入端与电缆插座16和避雷器插座连接，断路器气室15内还设置有真空断路器6，内置式电流互感器12的电流输出端与真空断路器6的输入端连接。由于需要进行密封处理，因此采用避雷器插头和避雷器插座配合进行密封处理，以及采用电缆插座16与电缆插头17配合进行密封处理。

主母线气室10内设置有三工位开关11，主母线气室10与断路器气室15之间设置有密封过线器，真空断路器6的输出端通过密封过线器与三工位开关11连接。由于需要进行密封处理，因此采用密封过线器进行连接部位的密封处理。

三工位开关11包括悬臂连接件和合闸触点，真空断路器6的输出端通过密封过线器与三工位开关11的悬臂连接件连接，所述合闸触点连接有主母线及连接插座9。

还包括控制室，所述控制室内设置有三工位开关操作机构4，所述三工位开关操作机构4与三工位开关11的驱动端连接。

所述控制室内还设置有真空断路器操作机构7，真空断路器操作机构7与真空断路器的驱动端连接。

真空断路器具有以下功能：1、开合额定电流，2、开合故障电流，3、配合三工位开关实现电缆接地功能，其中真空断路器的极柱要么垂直安装在该断路器气室内，要么水平安装断路器气室内，而控制真空断路器的机械操作机构均置于该断路器气室外部，以便于维护。三工位开关具有3个工作位置，分别为：1、连接主母线及连接插座位置，简称合闸位置；2、与母线隔离的位置，简称隔离位置；3、连接到接地触头，接触接地位置。上述3个工作位置在三工位开关的操作机构上非常明确，中间位置时隔离位置、动触头在绝缘螺杆的驱动下向两端极限位置运动，两端各一个静触头，分别为合闸和接地位置，因此需要时，可取消接地，变为隔离开关，悬臂连接件即为动触头。三工位开关的接地位置只实现主回路与接地回路的联接，电缆回路真正的接地则由真空断路器合闸弯折，三工位开关的操作机构与真空断路器的操作机构之间存在机械和电气联锁，只有在真空断路器分闸状态时，才可操作至接地位置，主母线及连接插座作为电源输出工位。

所述控制室内还设置有保护控制单元5。

所述控制室内还设置有至少1个连通主母线气室10的气体密度继电器3和至少1个连通断路器气室的气体密度继电器3。

所述控制室内还设置有连通主母线气室10的主母线气室泄压口8和连通断路器气室的断路器气室泄压口13；进出电缆线外径套设有外置式电流互感器20。

外置式电流互感器用于检测进出电缆线的电流状态，当进出电缆线的电流超过额定电流后，外置式电流互感器将该信息上传给保护控制单元，保护控制单元发出保护指令给真空断路器操作机构和三工位开关操作机构，其中真空断路器操作机构进行断闸操作，真空断路器断开，相应的三工位开关处于隔离状态。因此此时的供电回路断开。

其供电的线路为：由进出电缆线进入三相电源，流经真空断路器、然后经过三工位开关的悬臂连接件，然后进入主母线及连接插座，最后由连接插座输出。

如上所述，则能很好的实现本实用新型。

Claims (10)

1.避雷式双箱环保型气体绝缘金属封闭开关设备，其特征在于：包括填充有氮气或氮气混合气的主母线气室（10）和填充有氮气或氮气混合气的断路器气室（15）以及电缆室，主母线气室（10）、断路器气室（15）、电缆室依次由上至下设置。

2.根据权利要求1所述的避雷式双箱环保型气体绝缘金属封闭开关设备，其特征在于：所述电缆室内靠近断路器气室（15）的一面设置有电缆插头（17）和避雷器插头，所述电缆插头（17）上插设有进出电缆线，避雷器插头上插设有插拔式避雷器（18）。

3.根据权利要求2所述的避雷式双箱环保型气体绝缘金属封闭开关设备，其特征在于：断路器气室（15）内靠近电缆室的一面设置有电缆插座（16）和避雷器插座，所述避雷器插座与避雷器插头连接，电缆插座（16）与电缆插头（17）连接；断路器气室（15）内还设置有内置式电流互感器（12），内置式电流互感器（12）的电流输入端与电缆插座（16）和避雷器插座连接，断路器气室（15）内还设置有真空断路器（6），内置式电流互感器（12）的电流输出端与真空断路器（6）的输入端连接。

4.根据权利要求3所述的避雷式双箱环保型气体绝缘金属封闭开关设备，其特征在于：主母线气室（10）内设置有三工位开关（11），主母线气室（10）与断路器气室（15）之间设置有密封过线器，真空断路器（6）的输出端通过密封过线器与三工位开关（11）连接。

5.根据权利要求4所述的避雷式双箱环保型气体绝缘金属封闭开关设备，其特征在于：三工位开关（11）包括悬臂连接件和合闸触点，真空断路器（6）的输出端通过密封过线器与三工位开关（11）的悬臂连接件连接，所述合闸触点连接有主母线及连接插座（9）。

6.根据权利要求4所述的避雷式双箱环保型气体绝缘金属封闭开关设备，其特征在于：还包括控制室，所述控制室内设置有三工位开关操作机构（4），所述三工位开关操作机构（4）与三工位开关（11）的驱动端连接。

7.根据权利要求6所述的避雷式双箱环保型气体绝缘金属封闭开关设备，其特征在于：所述控制室内还设置有真空断路器操作机构（7），真空断路器操作机构（7）与真空断路器的驱动端连接。

8.根据权利要求6所述的避雷式双箱环保型气体绝缘金属封闭开关设备，其特征在于：所述控制室内还设置有保护控制单元（5）。

9.根据权利要求6所述的避雷式双箱环保型气体绝缘金属封闭开关设备，其特征在于：所述控制室内还设置有至少1个连通主母线气室（10）的气体密度继电器（3）和至少1个连通断路器气室的气体密度继电器（3）。

10.根据权利要求6所述的避雷式双箱环保型气体绝缘金属封闭开关设备，其特征在于：所述控制室内还设置有连通主母线气室（10）的主母线气室泄压口（8）和连通断路器气室的断路器气室泄压口（13）；进出电缆线外径套设有外置式电流互感器（20）。

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