CN203932787U - 组合式固体绝缘真空环网柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的组合式固体绝缘真空环网柜，包括至少一路进线环网单元和至少一路出线环网单元，其还包括一个框架部分，所有进线环网单元和所有出线环网单元均安装在框架部分上；组装方便且高度集成规模化。在所述框架部分内设置有一封闭的密封箱体，所有进线环网单元一次集成的主回路部分和所有出线环网单元一次集成的主回路部分均安装在所述密封箱体内，每个单元采用母排连接，满足绝缘要求且不可触摸，在工作过程中不会产生有害物质，极大的降低了产品成本，缩小了体积，减少了占地面积，性价比极高。

Description

组合式固体绝缘真空环网柜

技术领域

本实用新型涉及高压配电设备技术领域，特别涉及一种新型的组合式固体绝缘真空环网柜。

背景技术

目前环网柜多数为气体绝缘环网柜。采用SF6气体作为高压带电部分的绝缘或开断介质。由于SF6气体在开断后会分解出有毒气体，且易泄漏，对箱体的密封要求高且加工工艺复杂，致使气体绝缘环网柜维护检测较复杂，需要定期检漏并补充气体。另外根据《京都议定书》，作为气体绝缘环网柜的绝缘或开断介质，SF6气体被明确列为温室效应气体之一，要求减少其使用量。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有气体绝缘环网柜所存在的不足而提供一种新型的组合式固体绝缘真空环网柜组合，该固体绝缘真空环网柜组合具有体积小、环保型、功能集成、可靠性高、免维护等特点。

本实用新型所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现：

组合式固体绝缘真空环网柜，包括至少一路进线环网单元和至少一路出线环网单元，其特征在于，还包括一个框架部分，所有进线环网单元和所有出线环网单元均安装在所述框架部分上；在所述框架部分内设置有一封闭的密封箱体，所有进线环网单元一次集成的主回路部分和所有出线环网单元一次集成的主回路部分均安装在所述密封箱体内。

在本实用新型的一个优选实施例中，所有进线环网单元一次集成的主回路部分包括进线固封极柱、进线母排，进线固封极柱通过螺钉安装在所述密封箱体内，所述进线固封极柱通过进线电缆连接器连接至进线电缆，进线环网单元一次集成中的进线电缆锥通过进线表带触指插入到所述的进线固封极柱与所述密封箱体的连接处并通过螺钉紧固；所有出线环网单元一次集成的主回路部分包括出线固封极柱、出线母排，出线固封极柱通过螺钉安装在所述密封箱体内，所述出线固封极柱通过出线电缆连接器连接至出线电缆，所有出线环网单元一次集成中的熔丝筒组件通过出线表带触指插入所述出线固封极柱与所述密封箱体的连接处并通过螺钉紧固。

在本实用新型的一个优选实施例中，还包括至少一扩展联络单元，所述扩展联络单元设置在任意两个进线环网单元之间和任意两个出线环网单元之间以及进线环网单元与出线环网单元之间；所述扩展联络单元包括扩展母线锥和联络母线，其中扩展母线锥实现任意两个进线环网单元之间和任意两个出线环网单元之间以及进线环网单元与出线环网单元之间的上端联络，联络母线实现任意两个进线环网单元之间和任意两个出线环网单元之间以及进线环网单元与出线环网单元之间的下端联络。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述框架部分采用铝型材通过T型螺钉固定而成。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述固封极柱是由真空灭弧室、真空灭弧室静触头座、刀闸触头座一起浇注在环氧树脂内所形成；

由于采用了如上的技术方案，本实用新型与现有的固体绝缘真空环网柜相比，具有如下的优点：

1)由于将所有进线环网单元和所有出线环网单元均安装在所述框架部分上，组装方便且高度集成规模化。

2)将所有进线环网单元的主回路部分和所有出线环网单元的主回路部分均安装在所述密闭箱体内，每个单元采用铜排连接。满足绝缘要求且不可触摸，在工作过程中不会产生有害物质，极大的降低了产品成本，缩小了体积，减少了占地面积，性价比极高。

3)每一单元中的真空灭弧室、真空灭弧室静触头座、刀闸触头座一起浇注在环氧树脂内形成一个固封极柱，极大优化了开关的电场分布，同时各导电部分不会受到如水汽、灰尘等外部环境对环网柜的电气性能的影响。减少了设备的维护、延长了使用寿命。

4)所有零部件达到使用寿命后均可回收，极大提高产品的环保性，适应环保需求。

附图说明

图1是两进一出组合式固体绝缘真空环网柜的结构示意图。

图2是进线环网单元的结构简图。

图3为进线环网单元一次集成的结构示意图。

图4是出线环网单元的结构简图。

图5为出线环网单元一次集成的结构示意图。

图6是扩展联络单元的结构简图。

具体实施方式

参见图1，图中给出的组合式固体绝缘真空环网柜包括一个框架部分100和两个进线环网单元200、200a和一个出线环网单元300，两个进线环网单元200、200a和一个出线环网单元300安装在该框架部分100上。

参见图2，在框架部分100上设置有一密闭箱体110，两个进线环网单元200、200a的结构相同，两个进线环网单元200、200a中的一次集成201、201a均通过螺钉固定在同一个框架部分100中，安装方便。另外两个进线环网单元200、200a中的进线母排202、202a也通过螺钉固定在同一个框架部分100中。

参见图4，出线环网单元300中的一次集成301均通过螺钉固定在同一个框架部分100中，安装方便。另外出线环网单元300中的出线母排302也通过螺钉固定在同一个框架部分100中。

参见图3，两个进线环网单元200、200a中的一次集成201、201a各包括三个进线固封极柱208、208a、三个绝缘拉杆装配210、210a、三个刀闸装配213、213a、三个三工位拉杆214、214a、三个进线表带触指216、216a、三个进线电缆锥219、219a、三个三工位机构拉杆220、220a、一个三工位机构221、221a、三个接地触头223、223a、三个观察窗225、225a、一个断路器操作机构231、231a组成。

进线固封极柱208、208a是由进线真空灭弧室211、211a、进线真空灭弧室静触头座212、212a、进线刀闸触头座215、215a一起浇注在环氧树脂内所形成。进线固封极柱208、208a为一个带有空腔的异形件，其进线真空灭弧室211、211a的静端通过螺钉与进线真空灭弧室静触头座212、212a一端的刀头的连接，实现三工位刀闸处于工作位置时整个回路导通。进线真空灭弧室静触头座212、212a是一个异形导体。

绝缘拉杆装配210、210a螺杆穿过放置在进线真空灭弧室211、211a的动端端面上的软连接209、209a，旋入进线真空灭弧室211、211a的动端的螺纹孔内与进线固封极柱208、208a紧固，压紧软连接209、209a，保证导电可靠。软连接209、209a的另一端通过螺钉与进线固封极柱208、208a内导体连接。然后用螺栓紧固进线刀闸触头座215、215a，再装上进线刀闸装配213、213a，把三工位拉杆214、214a用销连接在进线刀闸装配213、213a之间居中处，将三工位机构拉杆220、220a和三工位拉杆214、214a用销连接，最后在进线固封极柱208、208a上螺钉处带上密封圈通过螺钉固定在密闭箱体110的壁上，通过压紧密封圈保证进线固封极柱208、208a和密闭箱体110的密封性。进线固封极柱208、208a是以固封式断路主回路和三工位主回路高度集成一种模块，两个回路都装在固封极柱里不会受到如水汽、灰尘等外部环境对环网柜的电气性能的影响，减少了设备的维护、延长了使用寿命。

绝缘拉杆装配210、210a是通过尼龙将两个嵌件浇注而成，其另一端与断路器机构连板227、227a通过螺母、密封垫229、229a、密封盖230、230a紧固。断路器机构连板227、227a通过销和和断路器机构231、231a连接。当断路器机构231、231a运动时，继而带动绝缘拉杆装配210、210a运动，继而带动进线线真空灭弧室211、211a的动端运动，实现真空开关的分合。当三工位机构221、221a带动绝缘拉杆装配210、210a动作时，继而带动隔离开关的刀闸装配213、213a转动，实现接地、隔离、工作的动作。

观察窗225、225a是由聚碳酸酯浇注而成的圆柱形塑料件，透明可见，其通过视窗压盖224、224a和密封垫226、226a安装在密闭箱体110的观察孔上，以便于清晰的观察到隔离刀工作、隔离、接地三个位置。

三工位机构221、221a通过螺钉安装在密闭箱体110的外壁上。三工位机构221、221a是一个由扭簧作为动力源的弹簧操作机构，扭簧释放能量，推动三工位机构拉杆220、220a前后运动，三工位机构拉杆220、220a带动三工位拉杆214、214a动作，继而带动刀闸装配213、213a动作，实现工作、隔离接、地开关的动作。

断路器操作机构231、231a是一个由拉簧作为动力源的弹簧操动机构，拉簧释放能量，带动断路器机构连板227、227a动作，断路器机构连板227、227a动作拉动装配210、210a动作，继而带动进线真空灭弧室211、211a的动端运动，实现真空开关的分合。

断路器操作机构231、231a和三工位机构221、221a设有闭锁，保证只有在真空开关处于分闸位置时才能操动隔离开关；只有隔离开关处于合闸或接地位置时才能操作真空开关。

进线电缆锥219、219a由环氧树脂浇注而成，进线电缆锥219、219a内部浇注有异形铜棒作为导电体，在进线电缆锥219、219a内部浇注有一个圆筒状的铝管作为感应线圈为带电显示器供电；如果环网柜不安装带电显示器只要在固定孔处用螺钉连接一接地线将其接地即可。

进线电缆锥219、219a内的异形铜棒上安装有进线表带触指216、216a，再用螺钉和密封垫218、218a固定在密闭箱体110的底板上，使进线表带触指216、216a与进线固封极柱208、208a内的刀闸触头座215、215a可靠接触，在紧固时同时将杯状密封垫217、217a安装在进线固封极柱208、208a和进线电缆锥219、219a之间；通过压紧杯状密封垫217、217a保证两者之间的电气绝缘；接地触头223、223a带上密封圈222、222a，通过螺钉固定在密闭箱体110的前端壁上，密封圈222、222a保证密闭箱体110的密封性。

当真空开关工作时主导电回路由进线电缆锥219、219a、刀闸装配213、213a、进线真空灭弧室静触头座212、212a、进线真空灭弧室211、211a、软连接209、209a组成。图3和图6上的位置为三工位开关接地位置。

当三工位机构221、221a动作，带动三工位拉杆214、214向前运动，按图3和图6顺时针旋转43度时，带动隔离开关的刀闸装配213、213a旋转脱离接地触头223、223a，处于进线真空灭弧室静触头座212、212a另一端刀头与接地触头223、223a之间，即隔离开关处于隔离位置；

当三工位机构221、221a动作，带动三工位拉杆214、214a继续向前运动，顺时针旋转86度时，带动刀闸装配213、213a旋转与进线真空灭弧室静触头座212、212a另一端刀头啮合，即隔离开关处于工作位置。

参见图5，出线环网单元300中的一次集成301包括三个出线固封极柱308、三个绝缘拉杆装配310、三个刀闸装配313、三个三工位拉杆314、三个出线表带触指316、三个熔丝筒组件305、三个三工位机构拉杆320、一个三工位机构321、三个接地触头323、一个断路器操作机构331组成。

出线固封极柱308是由出线真空灭弧室311、出线真空灭弧室静触头座312、出线刀闸触头座315一起浇注在环氧树脂内所形成。出线固封极柱308为一个带有空腔的异形件，其出线真空灭弧室311的静端通过螺钉与出线真空灭弧室静触头座312一端的刀头的连接，实现三工位刀闸处于工作位置时整个回路导通。出线真空灭弧室静触头座312是一个异形导体。

绝缘拉杆装配310螺杆穿过放置在出线真空灭弧室311的动端端面上的软连接309，旋入出线真空灭弧室311的动端的螺纹孔内与出线固封极柱308紧固，压紧软连接309，保证导电可靠。软连接309的另一端通过螺钉与出线固封极柱308内导体连接。然后用螺栓紧固出线刀闸触头座315，再装上刀闸装配313，把三工位拉杆314用销连接在刀闸装配313之间居中处，将三工位机构拉杆320和三工位拉杆314用销连接，最后在出线固封极柱308上螺钉处带上密封圈通过螺钉固定在密闭箱体110的壁上，通过压紧密封圈保证出线固封极柱和密封箱体的密封性。出线固封极柱308是以固封式断路主回路和三工位主回路高度集成一种模块，两个回路都装在进线固封极柱里不会受到如水汽、灰尘等外部环境对环网柜的电气性能的影响。减少了设备的维护、延长了使用寿命。

绝缘拉杆装配310是通过尼龙将两个嵌件浇注而成，其另一端与断路器机构连板327通过螺母、密封垫329、密封盖330紧固。断路器机构连板327通过销和和断路器机构331连接。当断路器机构331运动时，继而带动绝缘拉杆装配310运动，继而带动出线真空灭弧室311的动端运动，实现真空开关的分合。当三工位机构321带动绝缘拉杆装配310动作时，继而带动隔离开关的刀闸装配313转动，实现接地、隔离、工作的动作。

三工位机构321通过螺钉安装在密闭箱体110的外壁上。三工位机构321是一个由扭簧作为动力源的弹簧操作机构，扭簧释放能量，推动三工位机构拉杆320前后运动，三工位机构拉杆320带动三工位拉杆314动作，继而带动刀闸装配313动作，实现工作、隔离接、地开关的动作。

断路器操作机构331是一个由拉簧作为动力源的弹簧操动机构，拉簧释放能量，带动断路器机构连板327动作，断路器机构连板327动作拉动装配310动作，继而带动出线真空灭弧室311的动端运动，实现真空开关的分合。

断路器操作机构331和三工位机构321设有闭锁，保证只有在真空开关处于分闸位置时才能操动隔离开关；只有隔离开关处于合闸或接地位置时才能操作真空开关。

熔丝筒组件319通过出线表带触指316插入出线固封极柱308连接处，并用螺钉紧固在密闭箱体110的底板上，使出线表带触指316与出线固封极柱308内的刀闸触头座315可靠接触，在紧固时同时将杯状密封垫317安装在出线固封极柱308和熔丝筒组件319之间；通过压紧杯状密封垫317保证两者之间的电气绝缘；接地触头323带上密封圈322，通过螺钉固定在密封箱体110的前端壁上，密封圈322保证密封箱体110的密封性。

熔断器脱扣连锁装置333安装在熔丝筒组件305中的熔丝盖组件翘板脱扣处下面，并与框架部分100通过螺钉固定。当遇到故障时，熔断器撞击器弹出，驱动熔断器脱扣连锁装置333，继而带动真空开关操动机构动作，使真空开关分闸，实现保护动作。

辅助地刀联锁装置340是通过三工位机构321动作实现联动。就是三工位机构321处于工作位置，辅助地刀联锁装置340中的辅助地刀通过联锁拉开到最大位置；三工位机构321处于隔离位置，辅助地刀联锁装置340中的辅助地刀通过联锁拉开到隔离位置；三工位机构321处于接地位置，辅助地刀联锁装置340辅助地刀通过联锁插入出线表带触指316内，安全接地。

熔丝筒组件305的环氧件表面可以喷涂半导体层，带电情况下安全接地，人可以安全触摸；熔丝筒和熔丝盖采用密封圈压紧，整个熔丝筒内部采用全密封性设计，不会受到如水汽、灰尘等外部环境对熔丝筒内部的电气性能的影响。

参见图6，图中给出的扩展联络单元，其设置在任意两个进线环网单元之间和任意两个出线环网单元之间以及进线环网单元与出线环网单元之间；扩展联络单元包括扩展母线堆401和联络母线402，其中扩展母线堆401实现任意两个进线环网单元之间和任意两个出线环网单元之间以及进线环网单元与出线环网单元之间的上端联络，联络母线402实现任意两个进线环网单元之间和任意两个出线环网单元之间以及进线环网单元与出线环网单元之间的下端联络。

本发明的所有带电体主回路均置于全封闭的金属的密闭箱体110内，避免了带电体的外露。具有体积小、环保型、功能集成、可靠性高、免维护、全固体绝缘等优点。

Claims (5)

1.组合式固体绝缘真空环网柜，包括至少一路进线环网单元和至少一路出线环网单元，其特征在于，还包括一个框架部分，所有进线环网单元和所有出线环网单元均安装在所述框架部分上；在所述框架部分内设置有一封闭的密封箱体，所有进线环网单元一次集成的主回路部分和所有出线环网单元一次集成的主回路部分均安装在所述密封箱体内。

2.如权利要求1所述的组合式固体绝缘真空环网柜，其特征在于，所有进线环网单元一次集成的主回路部分包括进线固封极柱、进线母排，进线固封极柱通过螺钉安装在所述密封箱体内，所述进线固封极柱通过进线电缆连接器连接至进线母排，进线环网单元一次集成中的进线电缆堆通过进线表带触指插入到所述的进线固封极柱与所述密封箱体的连接处并通过螺钉紧固；所有出线环网单元一次集成的主回路部分包括出线固封极柱、出线母排，出线固封极柱通过螺钉安装在所述密封箱体内，所述出线固封极柱通过出线电缆连接器连接至出线母排，所有出线环网单元一次集成中的熔丝筒组件通过出线表带触指插入所述出线固封极柱与所述密封箱体的连接处并通过螺钉紧固。

3.如权利要求1所述的组合式固体绝缘真空环网柜，其特征在于，还包括至少一扩展联络单元，所述扩展联络单元设置在任意两个进线环网单元之间和任意两个出线环网单元之间以及进线环网单元与出线环网单元之间；所述扩展联络单元包括扩展母线堆和联络母线，其中扩展母线堆实现任意两个进线环网单元之间和任意两个出线环网单元之间以及进线环网单元与出线环网单元之间的上端联络，联络母线实现任意两个进线环网单元之间和任意两个出线环网单元之间以及进线环网单元与出线环网单元之间的下端联络。

4.如权利要求1所述的组合式固体绝缘真空环网柜，其特征在于，所述框架部分采用铝型材通过T型螺钉固定而成。

5.如权利要求2所述的组合式固体绝缘真空环网柜，其特征在于，所述进线固封极柱是由出线真空灭弧室、出线真空灭弧室静触头座、出线刀闸触头座一起浇注在环氧树脂内所形成；所述出线固封极柱是由出线真空灭弧室、出线真空灭弧室静触头座、出线刀闸触头座一起浇注在环氧树脂内所形成。