CN204578053U - 一种超高压gis断路器开关电缆连接壳体 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种超高压GIS断路器开关电缆连接壳体。本实用新型将3相电缆终端连接小开口法兰直接设计在主壳体的端部,替代主壳体上的大开口法兰通过电缆连接中间法兰间接安装3相电缆的结构设计,简化安装工艺,降低设备成本;对主壳体的电缆内置区域进行局部放大,扩大电缆的内置空间,增加3相电缆的间距,以避免3相电缆之间起弧放电;连接法兰采用水/气双密封槽结构,提高密封防护能力;更改防爆盘结构的朝向,使防爆片破裂时的碎片脱离方向朝向斜外侧,以保护相邻设备;采用充气/排气一体的充气嘴结构,即可充注又可排放SF6气体;壳体上部设计吊装孔,方便设备的安装。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电缆连接壳体,尤其是涉及一种用于超高压GIS断路器开关设备的铸造铝合金电缆连接壳体。
背景技术
电缆连接壳体是GIS断路器开关设备的关键结构件,除了GIS对壳体要求的一般性功能用途外,其主要作用是安装三相电缆的终端,并通过壳体内装导体使电路连通到断路器开关、隔离开关、接地开关等开关设备,使GIS开关设备与外部供电线路相连,从而控制整条输配电线路的开断。
如图1所示,某超高压GIS断路器电缆连接壳体Y100,其外形尺寸长×宽×高=1000 mm×850mm×1200mm,重量约达300kg,其由连接法兰Y101/Y102/Y103、电缆连接法兰Y104、接地开关Y105/Y106/Y107、驱动机构Y108、防爆盘Y109、观察窗Y110/Y111、充气嘴Y112/Y113。
现有电缆连接壳体的电缆连接法兰Y104为大开口法兰,3相电缆无法直接安装在Y104上,必须通过图2所示的电缆终端连接中间法兰B200间接安装,先将B200安装在Y104上,再将3相电缆分别安装在B200上的电缆终端连接小开口法兰B201、B202、D203之上,设备安装/维护不方便,且增加了设备成本;如图3所示,现有电缆连接壳体电缆内置区域D300的内部空间狭小,3相电缆相互之间的间距过小,容易造成彼此之间起弧放电,导致非计划停电;现有电缆连接壳体的防爆盘结构Y109用于安装防爆片装置,是壳体的重要安全装置,安装的防爆片装置排放系统最后才起作用以防止发生重大事故,现有的防爆盘结构位于壳体体侧面的水平线中心部位,当防爆片破裂或脱落时,其脱离方向朝向侧面,会损害其它相邻设备;现有电缆连接壳体具备2个观察窗Y110、Y111,但观察窗的视野无法覆盖整个内部空间,不便于观察内部结构件的运行状态;现有电缆连接壳体具备2个SF6充气嘴结构Y112、Y113,所采用的充气嘴只能充注而不能排放SF6气体,一旦内部压力超过上限,势必引发设备故障。
因此,有必要提供一种集约化、多功能、经济实用、安全可靠及综合电气使用性能高的新型电缆连接壳体。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种应用于超高压GIS断路器开关的集约化、多功能、经济实用、安全可靠及综合电气使用性能高的新型电缆连接壳体。
为此本实用新型采用的技术方案是:本实用新型包括连接法兰一(FL11)、连接法兰二(FL12)、连接法兰三(FL13)、电缆终端连接法兰一(DFL21)、电缆终端连接法兰二(DFL22)、电缆终端连接法兰三(DFL23)、电缆内置区域(DLK11)、接地开关一(ES31)、接地开关二(ES32)、接地开关三(ES33)、驱动机构安装结构一(DA41)、驱动机构安装结构二(DA42)、手动连接法兰一(MFL51)、手动连接法兰二(MFL52)、手动连接法兰三(MFL53)、手动连接法兰四(MFL54)、充气嘴(GC60)、防爆盘(DEV71)、观察窗一(SF81)、观察窗二(ST82)、观察窗三(SE83)及吊装孔一(DH91)、吊装孔二(DH92);
所述连接法兰一(FL11)、连接法兰二(FL12)、连接法兰三(FL13)外侧增加了四个对称安装角,同时在连接法兰上采用了密封槽一(X101)和密封槽二(X102),其中密封槽二(X102)为气密封槽;密封槽一(X101)为水密封槽;
所述电缆终端连接法兰一(DFL21)、电缆终端连接法兰二(DFL22)、电缆终端连接法兰三(DFL23)用于分别安装三相电缆的终端,连接法兰一(DFL21)、电缆终端连接法兰二(DFL22)、电缆终端连接法兰三(DFL23)以3×120°均匀对称分布于主壳体(DLK10)的端部;
所述手动连接法兰一(MFL51)、手动连接法兰二(MFL52)开口加工设置,手动连接法兰三(MFL53)、手动连接法兰四(MFL54)开口加工设置或者封口加工设置;
所述充气嘴(GC60)由充气嘴体(GC1)、排气阀(GC62)和连通孔(GC63)组成;所述充气嘴体(GC61)与壳体内部贯通,用于安装充气阀;排气阀(GC62)通过连通孔(GC63)与壳体内部连通,用于安装排气阀;连通孔(GC63)用于连通充气嘴体(GC61)和排气阀(GC62);
所述防爆盘(DEV71)设计在壳体下侧,其中心线与罐体的中心水平线成30-60角度。
本实用新型在现有电缆连接壳体的基础上,将3相电缆终端连接小开口法兰直接设计在主壳体的端部,替代主壳体上的大开口法兰通过电缆连接中间法兰间接安装3相电缆的结构设计,简化安装工艺,降低设备成本;对主壳体的电缆内置区域进行局部放大,扩大电缆的内置空间,增加3相电缆的间距,以避免3相电缆之间起弧放电;连接法兰采用水/气双密封槽结构,提高密封防护能力;关键结构位置设计相应的观察窗,以解决内部空间狭窄带来的不利于内部观察的缺点;更改防爆盘结构的朝向,使防爆片破裂时的碎片脱离方向朝向斜外侧,以保护相邻设备;采用充气/排气一体的充气嘴结构,即可充注又可排放SF6气体;壳体上部设计吊装孔,方便设备的安装。
本实用新型的电缆连接壳体与现有电缆连接壳体比较具有以下优点:1、三相电缆可直接安装在主壳体上,安装效率和精度高,设备成本降低5%;2、三相电缆内置区域空间充足,安装和维护方便,克服了3相电缆之间起弧放电的安全隐患;3、壳体的连接法兰采用水/气双密封槽结构,即可防止外界水/水汽侵入设备引发故障,又可防止内部SF6气体泄漏,保证设备安全运行所需气体压力和提高SF6节气率,年泄漏率达到0.3%;4、壳体的关键位置均设计了观察窗,可以更好地观察内部机构的运行和方便设备故障的判断和检修;5、防爆盘结构朝向斜外侧,防爆片在破裂或脱落时,其碎片的脱离方向为斜外侧,可以保障相邻设备不受损害;6、充气/排气一体的充气嘴结构,可以自动进行充/放气,保证内部SF6气体压力在要求范围之内。
附图说明
图1、2是现有电缆连接壳体的结构立体图。
图3是现有电缆连接壳体的电缆终端连接中间法兰的结构示意图。
图4是现有电缆连接壳体的电缆内置区域的剖视图。
图5、6是本实用新型电缆连接壳体的结构立体图。
图7是本实用新型电缆连接壳体的连接法兰结构示意图。
图8是图7的A-A向视图。
图9是本实用新型电缆连接壳体的电缆终端连接法兰结构示意图。
图10是本实用新型电缆连接壳体的电缆内置区域的剖视图。
图11、12是本实用新型电缆连接壳体的手动连接法兰结构的剖视图。
图13是本实用新型电缆连接壳体的充气嘴结构的剖视图。
图14是本实用新型电缆连接壳体的防爆盘结构的剖视图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型电缆连接壳体作进一步详细说明。
实施例一:
如图5所示,本实用新型电缆连接壳体DLK10的立体图,其外形尺寸长×宽×高=900 mm×710mm×1150mm,重量约200kg,主要结构包括连接法兰一FL11、连接法兰二FL12、连接法兰三FL13、电缆终端连接法兰一DFL21、电缆终端连接法兰二DFL22、电缆终端连接法兰三DFL23、电缆内置区域DLK11、接地开关一ES31、接地开关二ES32、接地开关三ES33、驱动机构安装结构一DA41、驱动机构安装结构二DA42、手动连接法兰一MFL51、手动连接法兰二MFL52、手动连接法兰三MFL53、手动连接法兰四MFL54、充气嘴GC60、防爆盘DEV71、观察窗SF81/ST82/SE83及吊装孔DH91/DH92。
本实用新型电缆连接壳体的3个连接法兰上增设了4个对称安装角结构及水/气双密封槽,装配精度和密封性能更高。
本实用新型电缆连接壳体的电缆终端连接法兰一DFL21、电缆终端连接法兰二DFL22、电缆终端连接法兰三DFL23,单独分布设计在主壳体DLK10上,替代通过中间法兰转接来安装三相电缆的方式,装配检修方便,且降低了设备成本。
本实用新型电缆连接壳体的电缆内置区域DLK11进行了局部空间放大,扩大电缆的内置空间,增加3相电缆的间距,以避免3相电缆之间起弧放电。
本实用新型电缆连接壳体的接地开关一ES31、接地开关二ES32、接地开关三ES33,采用与现有的电缆连接壳体相同的结构设计。
本实用新型驱动机构安装结构一DA41、驱动机构安装结构二DA42分别位于主壳体DLK10的两侧,驱动机构安装结构一DA41用于安装驱动机构,驱动机构安装结构二DA42用于固定驱动杆的末端,使驱动机构可以顺利地同时操控接地开关一ES31、接地开关二ES32、接地开关三ES33的断开与合闸动作。
本实用新型电缆连接壳体设计了手动连接法兰一MFL51、手动连接法兰二MFL52、手动连接法兰三MFL53、手动连接法兰四MFL54,其中手动连接法兰一MFL51、手动连接法兰二MFL52为开口法兰,开口的大小可使人手顺利通过,方便内置结构件的安装,内置结构件安装结束后,该手动连接法兰以观察窗的形式封闭,作为观察窗使用;手动连接法兰三MFL53、手动连接法兰四MFL54为封口法兰,可根据内置结构件的安装需求选择封口或开口。
本实用新型电缆连接壳体的充气嘴GC60,同时具备充气和排气的功能,使设备的内部SF6气体压力始终维持在安全压力范围之内。
本实用新型电缆连接壳体的防爆盘DEV71,与现有电缆连接壳体不同,防爆盘结构中心线与壳体中心轴线呈30-60夹角,优选45°夹角,使防爆片在破裂或脱落时,其碎片的脱离方向为斜外侧,以保障相邻设备不受损害。
本实用新型电缆连接壳体设计了3个观察窗结构SF81、ST82、SE83,且明确了各自具备的不同功能用途,其中SF81为综合观察窗,用于观察整个壳体内置结构件的运行状态;ST82为隔离开关观察窗,用于观察隔离开关内置结构件的运行状态;SE83为接地开关观察窗,用于观察接地开关内置结构件的运行状态。
本实用新型电缆连接壳体设计了2个吊装孔DH91、DH92,位于壳体的侧面,以方便壳体的吊装。
实施例二:
本实用新型连接法兰一FL11、连接法兰二FL12、连接法兰三FL13在外侧增加了4个对称安装角,使封端盖板与连接法兰的固定更加牢固,同时在连接法兰上采用了密封槽一(X101)和密封槽二(X102),其中密封槽二(X102)为气密封槽,防止内部SF6气体泄漏,保证气体压力符合使用要求;密封槽一(X101)为水密封槽,防止外界水/水汽进入设备引发故障,也可作为2道气密封槽。
实施例三:
本实用新型电缆终端连接法兰一DFL21、电缆终端连接法兰二DFL22、电缆终端连接法兰三DFL23用于分别安装3根电缆的终端,与现有电缆连接壳体不同,3个电缆终端连接法兰结构为单独的电缆安装座板结构,以3×120°均匀对称分布于主壳体DLK10的端部,三相电缆可直接安装连接在主壳体上,无需通过中间法兰的间接安装,设备安装和检修方便。
实施例四:
本实用新型电缆连接壳体的电缆内置区域DLK11剖视图,与现有电缆连接壳体相比,扩大了电缆的内置区域,使内部空间增大了30%左右,增加了3相电缆之间的间距,可以有效克服3相电缆之间起弧放电的安全隐患。
实施例五:
本实用新型手动连接法兰一MFL51、手动连接法兰二MFL52、手动连接法兰三MFL53、手动连接法兰四MFL54结构的两种不同加工方案,M01为封口加工方案,M02为开口加工方案。其中手动连接法兰一MFL51、手动连接法兰二MFL52采用M02开口加工方案,手动连接法兰三MFL53、手动连接法兰四MFL54根据内置结构件的安装需要选择相应的加工方案,安装内置结构件不需要开口时,选择封口加工方案M01,安装内置结构件需要开口时,选择开口加工方案M02。
实施例六:
本实用新型电缆连接壳体的充气嘴GC60的剖视图,其由充气嘴体GC1、排气阀GC62和连通孔GC63组成。充气嘴体GC61与壳体内部贯通,用于安装充气阀,以向壳体内部充注SF6气体;排气阀GC62通过连通孔GC63与壳体内部连通,用于安装排气阀,当内部气体压力超过使用压力上限时释放气体,确保设备使用安全;连通孔GC63用于连通充气嘴体GC61和排气阀GC62,实现即可充气、又可排气的功能。
实施例七:
本实用新型电缆连接壳体的防爆盘DEV71设计在壳体下侧,但其中心线与罐体的中心水平线成α角度,考虑本壳体应用设备的安装结构,其α角度为45°,也可根据不同设备的安装需要设计为不同的α角度,这样的结构设计可以保证防爆片在破裂或脱落时,其碎片的脱离方向为斜外侧,可以保障相邻设备不受损害。
Claims (1)
1.一种超高压GIS断路器开关电缆连接壳体,其特征在于,包括连接法兰一(FL11)、连接法兰二(FL12)、连接法兰三(FL13)、电缆终端连接法兰一(DFL21)、电缆终端连接法兰二(DFL22)、电缆终端连接法兰三(DFL23)、电缆内置区域(DLK11)、接地开关一(ES31)、接地开关二(ES32)、接地开关三(ES33)、驱动机构安装结构一(DA41)、驱动机构安装结构二(DA42)、手动连接法兰一(MFL51)、手动连接法兰二(MFL52)、手动连接法兰三(MFL53)、手动连接法兰四(MFL54)、充气嘴(GC60)、防爆盘(DEV71)、观察窗一(SF81)、观察窗二(ST82)、观察窗三(SE83)及吊装孔一(DH91)、吊装孔二(DH92);
所述连接法兰一(FL11)、连接法兰二(FL12)、连接法兰三(FL13)外侧增加了四个对称安装角,同时在连接法兰上采用了密封槽一(X101)和密封槽二(X102),其中密封槽二(X102)为气密封槽;密封槽一(X101)为水密封槽;
所述电缆终端连接法兰一(DFL21)、电缆终端连接法兰二(DFL22)、电缆终端连接法兰三(DFL23)用于分别安装三相电缆的终端,连接法兰一(DFL21)、电缆终端连接法兰二(DFL22)、电缆终端连接法兰三(DFL23)以3×120°均匀对称分布于主壳体(DLK10)的端部;
所述手动连接法兰一(MFL51)、手动连接法兰二(MFL52)开口加工设置,手动连接法兰三(MFL53)、手动连接法兰四(MFL54)开口加工设置或者封口加工设置;
所述充气嘴(GC60)由充气嘴体(GC1)、排气阀(GC62)和连通孔(GC63)组成;所述充气嘴体(GC61)与壳体内部贯通,用于安装充气阀;排气阀(GC62)通过连通孔(GC63)与壳体内部连通,用于安装排气阀;连通孔(GC63)用于连通充气嘴体(GC61)和排气阀(GC62);
所述防爆盘(DEV71)设计在壳体下侧,其中心线与罐体的中心水平线成30-60角度。
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CN201520222767.9U CN204578053U (zh) | 2015-04-15 | 2015-04-15 | 一种超高压gis断路器开关电缆连接壳体 |
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CN104836188A (zh) * | 2015-04-15 | 2015-08-12 | 江苏华江科技有限公司 | 一种超高压gis断路器开关电缆连接壳体 |
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