CN205753145U - 用于改造中压开关设备的装置、中压开关设备和中压面板 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及用于改造中压开关设备的装置、中压开关设备和中压面板。其中一种用于改造中压开关设备的装置，其特征在于：它包括框架，所述框架限定适于容置可抽出的中压电路断路器的内部空间，所述中压电路断路器设置有第一组连接端子和第二组连接端子，所述框架具有能够由活门关闭的底壁，在所述框架上定位有电流和/或电压测量传感器的组件。该装置允许从所有角度容易地且完整地现代化已有中压开关设备。本实用新型还涉及包括该装置的中压开关设备和中压面板。

Description

用于改造中压开关设备的装置、中压开关设备和中压面板

技术领域

本实用新型涉及一种用于改造中压开关设备的装置、包括该装置的中压开关设备和中压面板。尤其是，本实用新型涉及一种其中集成有测量装置以及保护和控制功能的用于改造中压开关设备的装置。

背景技术

为了本实用新型的目的，“中压”的定义是指涉及在1kV至52kV之间的电压的应用场合。

已知的是由于各种原因，必须及时更换已有中压开关设备中存在的设备和装置，所述各种原因例如：这些设备或装置故障或陈旧，电路断路器需要不同性能或特性，使开关设备顺应新的使用条件或规则，以及类似需要。

这些改造操作(一般还用术语“改装”表示)通常包括用新的改进电路断路器更换更换旧的电路断路器(具体情况具体分析)，以便对其进行定制用于已有开关设备的特定面板；可替代地，已有开关设备的面板被改进以使之适应要安装的新的电路断路器。

近来引入了非常有效的解决方案，允许以相对简单的方式更换新的电路断路器并使之适配已有面板。

但是，这些解决方案仅涉及带有电路断路器以及电路断路器与面板之间的相关连接的部分，而允许以简易且低廉的方式并且还从保护和控制功能的角度或者从测量装置的角度现代化开关设备的解决方案当前不为人所知。例如，用具有改良性能的其他传感器更换基于电流或电压变换器的测量传感器，或者用智能保护和控制装置更换传统的保护继电器，这些可能实际上是人们必需的或希望的。

因此，需要用于改装中压开关设备的解决方案，其允许还从测量 装置以及保护和控制功能的角度现代化该开关设备。

实用新型内容

该需要是通过本实用新型提出的解决方案实现的，本实用新型涉及一种用于改造中压开关设备的装置。在其另外的方面，本实用新型还涉及一种包括这种用于改造中压开关设备的装置的中压面板和中压开关设备。

因此，本实用新型的主题是一种用于改造中压开关设备的装置，其特征在于，它包括框架，所述框架限定适于容置可抽出的中压电路断路器的内部空间，所述中压电路断路器设置有第一组连接端子和第二组连接端子，所述框架具有能够由活门关闭的底壁，在所述框架上定位有电流和/或电压测量传感器的组件。

在实践中，测量装置以及保护和控制功能被集成在根据本实用新型的用于改装的装置中，允许从所有角度容易地且完整地现代化已有中压开关设备。

因此，鉴于其允许已有开关设备的性能、可靠性、安全性和维护被改善而不用完全更换它们，根据本实用新型的用于改造中压开关设备的装置特别有用和实用。

优选地，所述测量传感器的组件包括电流测量传感器的组件。

优选地，所述电流测量传感器的组件包括：

-支撑板，其具有第一内表面和第二外表面，并设置有一组孔用于供所述第一组连接端子或第二组连接端子通过；

-多个电流传感器，其定位在所述支撑板上，其中的每个电流传感器处于所述一组孔的相应孔中。

优选地，所述电流测量传感器的组件包括多个由绝缘材料制成的环，其中的每个环被插入到所述一组孔中的相应孔中。

优选地，所述电流传感器是基于罗氏线圈原理的传感器，其围绕所述一组孔的相应孔周向定位。由于没有铁磁芯，这种传感器的使用使获得不受磁化曲线影响的性能成为可能。这转化为在所测量的动态 电流的宽范围内响应的高的精度和线性度。传感器在整个工作范围内的高精性和线性度使在单个装置中获得测量级和保护级的广泛组合成为可能。此外，由于这些传感器特别紧凑并且同一传感器可被用于测量和保护两者，所以其可以容易地集成在根据本实用新型的用于改造中压开关设备的装置中。

优选地，所述支撑板定位在所述活门外部的所述框架上，且所述电流传感器定位在所述支撑板的所述第二外表面上。

优选地，所述电流测量传感器的组件包括第一连接板和第二连接板，用于将所述支撑板连接到所述框架。

优选地，所述电流测量传感器的组件包括至少一个管道，用于供所述电流测量传感器的连接导线通过。

优选地，所述支撑板定位在所述活门内部的所述框架上。

优选地，所述支撑板在所述框架的所述内部空间内能够在第一操作位置与第二非操作位置之间运动。

优选地，所述电流测量传感器的组件包括用于连接在所述支撑板与所述可抽出的中压电路断路器之间的关节臂。

优选地，所述电流测量传感器的组件包括用于连接在所述支撑板与所述框架之间的弹性装置。

优选地，所述测量传感器是定位在所述第一组连接端子处的电流测量传感器。

优选地，所述测量传感器是定位在所述第二组连接端子处的电流测量传感器。

优选地，所述测量传感器为电压测量传感器。

优选地，用于改造中压开关设备的装置包括用于支撑连接杆的绝缘体，所述电压测量传感器集成在所述绝缘体中。

本实用新型的主题还在于一种中压面板，它包括前述的用于改造中压开关设备的装置。

本实用新型的主题还在于一种中压开关设备，它包括前述的用于改造中压开关设备的装置。

附图说明

本实用新型进一步的特征和优点将从根据本实用新型的用于改造中压开关设备的装置的优选的、但非排他的实施例中更加明显，这些实施例在附图中举例示出，其中：

图1是根据本实用新型的用于改造中压开关设备的装置的第一实施例的第一透视图；

图2是图1的用于改造中压开关设备的装置的第一实施例的第二透视图；

图3是图1和图2的用于改造中压开关设备的装置的细节的透视图；

图4是图1和图2的用于改造中压开关设备的装置的电流测量传感器的组件的透视图；

图5是图4的电流测量传感器的组件的分解图；

图6是根据本实用新型的用于改造中压开关设备的装置的第二实施例的透视图；

图7是图6的用于改造中压开关设备的装置的电流测量传感器的组件的第一透视图；

图8是图6的用于改造中压开关设备的装置的电流测量传感器的组件的第二透视图；

图9是图6的用于改造中压开关设备的装置的第一操作位置的侧视图；

图10是图6的用于改造中压开关设备的装置的第二操作位置的侧视图；

图11是根据本实用新型的用于改造中压开关设备的装置的第三实施例的透视图；

图12是包括根据本实用新型的用于改造中压开关设备的装置的中压面板的实施例的一些细节的分解图。

具体实施方式

参照附图，根据本实用新型的用于改造中压开关设备的装置整体由数字1表示，该装置在其最基本的实施例中包括框架10，该框架限定所述装置1的内部空间11。

框架10例如包括彼此连接以构成装置1的大体平行六面体结构的一组横向构件和立柱，并且该框架优选地设置有侧壁、上壁和下壁。所述框架10还包括可以由门105关闭的前开口和底壁12。

为了本实用新型的目的，术语“侧向”、“上”、“下”、“前”和“底”参照的是安装在面板100中的装置1，前开口(可选地设置有门105)是用于从面板100的外部进入的开口，底壁12是面对面板100的线路侧和负荷侧上的连接端子的壁。

装置1的内部空间11适于容置可抽出的中压电路断路器2，该电路断路器通常安装在框架28上，以允许其在装置1的内部空间11中运动。电路断路器2还设置有第一组连接端子21、22和23以及第二组连接端子24、25和26，用于连接到面板100的线路侧和负荷侧上的对应连接端子。

在框架10的内部空间11中，电路断路器2可在插入位置与抽出位置之间运动，在插入位置，电路断路器2的连接端子被连接到面板100的相应端子上(例如在图10中示出的位置)，在抽出位置，电路断路器2的连接端子与面板100的相应端子断开(例如在图9中示出的位置)。

框架10还包括活门13，所述活门适于在电路断路器被抽出时关闭底壁12且适于使框架10的内部空间11与面板100的带电部件(live part)隔离(参见例如图6和图9，其中活门13关闭)。因此，该活门13允许在框架10的内部空间11中执行操作而不用断开开关设备的电源供给。

根据本实用新型的用于改装中压开关设备的装置1的特定特征之一在于，电流和/或电压测量传感器的组件定位在所述装置1的框架10上。

参照图1-10，该测量传感器的组件有利地包括电流测量传感器3的组件。

参照图4、5、7和8，所述电流测量传感器3的组件优选地包括支撑板31，该支撑板具有第一内表面311和第二外表面312。

为了本实用新型的目的，术语“第一内表面”是指面对框架10的内部空间11的表面，而术语“第二外表面”是指面对装置1的外部(即面对面板100)的表面。

支撑板31(例如其具有矩形形状)设置有一组孔32、33和34，用于供电路断路器2的所述第一组连接端子21、22、23通过，或用于供电路断路器2的所述第二组连接端子24、25和26通过。

换句话说，支撑板31可以在电路断路器2的第一组连接端子21、22、23处安装在框架10上，如附图1-10所示；可替代地，支撑板31可以在电路断路器2的第二组连接端子24、25和26处安装在框架10上。

支撑板31可以由绝缘材料制成，例如图4和图5的实施例，或可以由金属薄板制成，例如图7和图8的实施例，在后面这种情况下，支撑板可为U形以减少部件的数量并简化在框架10上的固定。

电流测量传感器3的组件还优选地包括多个由绝缘材料制成的环321、331和341，其中的每个环被插入到支撑板31的对应孔32、33和34中。

在孔32、33和34中的每个孔处，支撑板31还包括多个电流传感器42、43和44。

如前所述，所述电流传感器42、43、44优选是基于罗氏线圈原理的传感器，并且围绕支撑板31中的相应孔32、33和34周向定位。在这种情况下，传感器42、43、44的金属部分的防护通过插入到相应孔32、33和34中的由绝缘材料制成的环321、331和341进行。

参照图5，还可以设置合适的绝缘板322、332和342，所述绝缘板例如由不锈钢制成，介于所述电流传感器42、43、44与支撑板31之间。

参考附图1-5，在根据本实用新型的用于改造中压开关设备的装置1的第一实施例中，所述支撑板31定位在活门13外部的框架10上。在这种情况下，电流传感器42、43和44有利地定位在所述支撑板31的第二外表面312上。

在这个实施例中，测量传感器3的组件有利地还包括第一连接板51和第二连接板52，用于将支撑板31固定到所述框架10，尤其是用于将支撑板固定到框架10的侧向表面。还可以设置另外的连接板53和54。

在附图6-10所示的根据本实用新型的用于改装中压开关设备的装置1的第二实施例中，所述支撑板31定位在活门13内部的框架10上。在这种情况下，电流传感器42、43和44有利地定位在所述支撑板31的第一内表面311上。

以这种方式，当电路断路器2断开且活门13关闭时，可以在没有断开电开关设备的电源供给的情况下进入框架10的内部空间11。因此可以在电路断路器2上和在电流传感器42、43和44上两者、或者在系统的其他部件上执行维护和更换操作而不用断开整个开关设备的电源供给。

参照图9和图10，在根据本实用新型的用于改装中压开关设备的装置1的第二实施例中，测量传感器3的组件的支撑板31在框架10的内部空间11可于第一操作位置与第二非操作位置之间运动。

换句话说，参照图10，当电路断路器2被连接时，板31与框架10的底壁12大体对准，且电路断路器2的连接端子21、22和23从所述板31突出穿过其中形成的孔32、33和34。因此电流传感器42、43和44在操作位置围绕电路断路器2的连接端子21、22和23。

参照图9，当电路断路器2相反地被抽出并完全返回到装置1的内部空间11内部时，板31也相对于框架10的底壁12返回，从而允许活门13关闭并相对于开关设备的带电部件隔离内部空间11。

在该非操作位置，板31还与电路断路器2的连接端子21、22和23隔开一段距离，使得所述连接端子不再穿过板31的孔32、33和34， 而是朝装置1的内部与所述孔隔开一段距离。以这种方式，只要内部空间11相对于开关板电隔离，就可以执行连接端子21、22和23和/或电流传感器42、43和44的任何维护/更换操作。

有利地，在根据本实用新型的用于改装中压开关设备的装置1的该第二实施例中，测量传感器3的组件包括关节臂61，用于连接在所述支撑板31与所述可抽出的电路断路器2之间，更尤其是用于连接在支撑板31和所述可抽出的电路断路器2的框架28之间。尤其是，测量传感器3的组件有利地包括侧向定位在板31的相对两侧上的第一关节臂61和第二关节臂611，每个关节臂具有连接到板31或其侧向延伸部的第一端部和连接到所述可抽出的电路断路器2的框架28的第二端部。

此外，有利地，测量传感器3的组件还包括用于连接在所述支撑板31或其侧向延伸部与所述框架10之间的弹性装置62。这些弹性装置包括例如多个螺旋弹簧62，例如每侧两个螺旋弹簧，所述螺旋弹簧将支撑板31或其延伸部连接至框架10。

从图9和图10可以理解，利用该特定实施例，可以获得测量传感器3的组件相对于框架10和相对于电路断路器2两者的相对运动，使得隔离和进入内部空间11以便维护/更换各个系统部件(连接端子和/或传感器和/或其他部件)成为可能。

电流传感器42、43和44有利地设置有具有适合的用于连接到传统的继电器或智能保护和控制装置的端子的导线。为了这个目的，根据本实用新型的用于改造中压开关设备的装置1可有利地设置有至少一个管道50，用于供所述传感器的连接导线55通过。

在根据本实用新型的用于改造中压开关设备的装置1的第三实施例中，所述测量传感器为电压测量传感器5，其可以代替电流测量传感器3存在，或者与电流测量传感器3同时存在。

参照图11，在这个实施例中，用于改装的装置1优选地包括绝缘体501、502和503，用于支撑用于连接在装置1与面板之间的杆。在这种情况下，电压测量传感器5有利地集成在所述绝缘体501、502 和503中。

参照图12，在面板100的改装操作中，典型地将根据本实用新型的装置1的框架10插入到所述面板100的外壳101内部已有的隔室中。可以设置底座106(可选地在高度和尺寸上是可适当调节的)以将框架10定位和适配于面板100中已有的隔室的空间中。也可以设置合适的绝缘板107，其介于装置1与面板100的其余部分之间。

有利地，容置在装置1内部的可抽出的中压电路断路器2可为标准型电路断路器，该标准型电路断路器可以通过合适的适配器(图中未示出)连接到面板的端子，从而允许用相对于原有类型不同的类型的电路断路器改装已有面板。

最重要的是，通过测量传感器3、5和保护继电器在根据本实用新型的装置1中的集成，除允许更换电路断路器之外，还允许更换用于测量和控制的部分，实现开关设备的所有方面的全面现代化。

因此，包括前述的用于改装的装置的中压开关设备和面板形成了本实用新型的另外的方面。

从说明书和附图可以理解的是，本实用新型采用的技术方案允许完全实现所述的任务和目标，实现了真正有用并实用的用于改造中压开关设备的装置。

为了本实用新型所描述的实施例易于各种改进和变形，这些都落入所附权利要求所限定的同一创新性构思的范围内。实际上，根据需要和现有技术状况，所使用的材料以及相应的尺寸和形式可以是任何材料以及任意尺寸和形式。

Claims (18)

1.一种用于改造中压开关设备的装置(1)，其特征在于：它包括框架(10)，所述框架限定适于容置可抽出的中压电路断路器(2)的内部空间(11)，所述中压电路断路器设置有第一组连接端子(21，22，23)和第二组连接端子(24，25，26)，所述框架(10)具有能够由活门(13)关闭的底壁(12)，在所述框架(10)上定位有电流和/或电压测量传感器(3，5)的组件。

2.根据权利要求1所述的用于改造中压开关设备的装置(1)，其特征在于：所述测量传感器的组件包括电流测量传感器(3)的组件。

3.根据权利要求2所述的用于改造中压开关设备的装置(1)，其特征在于：所述电流测量传感器(3)的组件包括：

-支撑板(31)，其具有第一内表面(311)和第二外表面(312)，并设置有一组孔(32，33，34)用于供所述第一组连接端子(21，22，23)或第二组连接端子(24，25，26)通过；

-多个电流传感器(42，43，44)，其定位在所述支撑板(31)上，其中的每个电流传感器处于所述一组孔(32，33，34)的相应孔中。

4.根据权利要求3所述的用于改造中压开关设备的装置(1)，其特征在于：所述电流测量传感器(3)的组件包括多个由绝缘材料制成的环(321，331，341)，其中的每个环被插入到所述一组孔(32，33，34)中的相应孔中。

5.根据权利要求3或4所述的用于改造中压开关设备的装置(1)，其特征在于：所述电流传感器(42，43，44)是基于罗氏线圈原理的传感器，其围绕所述一组孔(32，33，34)的相应孔周向定位。

6.根据权利要求3至4中的一项所述的用于改造中压开关设备的装置(1)，其特征在于：所述支撑板(31)定位在所述活门(13)外部的所述框架(10)上，且所述电流传感器(42，43，44)定位在所述支撑板(31)的所述第二外表面(312)上。

7.根据权利要求3至4中的一项所述的用于改造中压开关设备的 装置(1)，其特征在于：所述电流测量传感器(3)的组件包括第一连接板(51)和第二连接板(52)，用于将所述支撑板(31)连接到所述框架(10)。

8.根据权利要求2至4中的一项所述的用于改造中压开关设备的装置(1)，其特征在于：所述电流测量传感器(3)的组件包括至少一个管道(50)，用于供所述电流测量传感器的连接导线(55)通过。

9.根据权利要求3至4中的一项所述的用于改造中压开关设备的装置(1)，其特征在于：所述支撑板(31)定位在所述活门(13)内部的所述框架(10)上。

10.根据权利要求9所述的用于改造中压开关设备的装置(1)，其特征在于：所述支撑板(31)在所述框架(10)的所述内部空间(11)内能够在第一操作位置与第二非操作位置之间运动。

11.根据权利要求10所述的用于改造中压开关设备的装置(1)，其特征在于：所述电流测量传感器(3)的组件包括用于连接在所述支撑板(31)与所述可抽出的中压电路断路器(2)之间的关节臂(61，611)。

12.根据权利要求10或11所述的用于改造中压开关设备的装置(1)，其特征在于：所述电流测量传感器(3)的组件包括用于连接在所述支撑板(31)与所述框架(10)之间的弹性装置(62)。

13.根据权利要求1至4中的一项所述的用于改造中压开关设备的装置(1)，其特征在于：所述测量传感器是定位在所述第一组连接端子(21，22，23)处的电流测量传感器(3)。

14.根据权利要求1至4中的一项所述的用于改造中压开关设备的装置(1)，其特征在于：所述测量传感器是定位在所述第二组连接端子(24，25，26)处的电流测量传感器(3)。

15.根据权利要求1所述的用于改造中压开关设备的装置(1)，其特征在于：所述测量传感器为电压测量传感器(5)。

16.根据权利要求15所述的用于改造中压开关设备的装置(1)，其特征在于：它包括用于支撑连接杆的绝缘体(501，502，503)，所 述电压测量传感器(5)集成在所述绝缘体(501，502，503)中。

17.一种中压面板(100)，其特征在于：它包括根据前述权利要求1至16中的一项所述的用于改造中压开关设备的装置(1)。

18.一种中压开关设备，其特征在于：它包括根据前述权利要求1至16中的一项所述的用于改造中压开关设备的装置(1)。