CN207183899U - 一体化断路器箱变 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及新能源风力发电领域，特别涉及一种一体化断路器箱变，高压侧采用真空断路器及隔离开关组合电器，具有良好的分断能力，可开断短路电流，适合3MW及以上大容量风电产品中使用，组合电器自带隔离开关及接地刀，有明显的可见断口，且与断路器之间通过机构联锁，实现五防保护。高压室内加装电压及电流互感器，通过综合保护装置，实时监测高低压侧电压、电流，实现三段式电流保护、电流不平衡保护、过电压保护等功能。整台箱变元器件集成化程度高，保护功能齐全，智能化，模块化，造价低。

Description

一体化断路器箱变

技术领域

本实用新型涉及新能源风力发电领域，特别涉及一种一体化断路器箱变。

背景技术

风力发电是清洁能源，不消耗燃料、无噪声、无污染，而且资源取之不尽，用之不竭，是真正绿色环保的新型可再生能源，市场开发潜力巨大。随着能源发展进程日益加快，百万千瓦的中型电站越来越多，单台风机的功率逐年提高，传统大容量风电用的箱变，目前高压真空断路器与隔离开关分开布置，相互之间通过外置操作盘实现五防连锁，相互独立的结构，箱变外形较大，造价偏高。如何在原有的基础上改良，制造出具有集成化程度高，生产周期短、造价低等优点，必将在风力发电领域得到广泛应用。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种一体化断路器箱变，其技术方案为：包括高压室1、低压室2、变压器3和低压柜4，所述高压室1内设有高压汇流排5、集成隔离开关6、真空断路器7、高压熔断器8、高压电压互感器9、高压传感器10、高压避雷器11、组合电器12、高压电流互感器13、片散支撑角钢14和高压接地开关15，所述高压室1一侧安装高压避雷器11，在高压避雷器11同侧安装高压传感器10，高压传感器10支撑高压汇流排5，在高压汇流排5下部并排安装若干电缆，高压避雷器11与电缆相连，所述高压电压互感器9和高压熔断器8安装在高压室1另一侧，高压电压互感器9和高压熔断器8相连，所述组合电器12设置在高压室1中部，组合电器12由集成隔离开关6、真空断路器7和高压接地开关15组成，集成隔离开关6在组合电器12左侧，真空断路器7在组合电器12右上侧，高压接地开关15在组合电器12右下侧，三个部件的联动关系是集成隔离开关6与真空断路器7相连，真空断路器7与高压接地开关15相连，隔离开关6与高压接地开关15之间机械闭锁，所述高压电流互感器13设置在高压室1底部，高压电流互感器13两侧分别与组合电器12和高压熔断器8相连。

进一步地，所述高压电压互感器9通过0.5A的高压熔断器8保护。

进一步地，所述变压器3外侧安装片散支撑角钢14。

进一步地，所述低压柜4内安装综合保护装置，综合保护装置包含电流、电压采集板，箱变内的无源信号开入量采集板，变压器4~20mA油温模拟量采集板，信号开出量输出板，光纤通信板，各功能部件集合为一个设备放置在低压柜仪表门上，高压电流互感器13采集高压侧电流，高压电压互感器9采集高压侧电压，压力释放阀与油温表等设备采集跳闸信号，所有其他设备采集的信号输入到综合保护装置中去，综合保护装置型号常用的是WT320。

本实用新型的有益效果为：本实用新型为一体化断路器箱变，高压侧采用真空断路器及隔离开关组合电器，具有良好的分断能力，可开断短路电流，适合3MW及以上大容量风电产品中使用，组合电器自带隔离开关及接地开关，有明显的可见断口，且与断路器之间通过机构联锁，实现五防保护。高压室内加装电压及电流互感器，通过综合保护装置，将箱变内各种电气量（I\U\P\Q\cos）和非电气量（超高温\压力释放\瓦斯动作）信号传至远方主控室实时监测，在运行中实时监测快速响应，实时监测高低压侧电压、电流，实现三段式电流保护、电流不平衡保护、过电压保护等功能，实现了新型一体化断路器箱变的智能化。整台箱变元器件集成化程度高，保护功能齐全，智能化，模块化，造价低。通过先进的电磁理论计算，将原有的椭圆形线圈结构改进为圆形线圈，提高了变压器的抗短路能力，并降低了损耗。将箱变外形缩小到4200*3000，极大的减少了制造成本，且箱变容量大，保护功能齐全，外形美观小巧，方便现场施工及维护，可靠性能高。该产品顺应市场变化，解决行业内的难题。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的高压室结构示意图；

图3为本实用新型的侧面透视图

如图所示，高压室1，低压室2，变压器3，低压柜4，高压汇流排5，集成隔离开关6，真空断路器7，高压熔断器8，高压电压互感器9，高压传感器10，高压避雷器11，组合电器12，高压电流互感器13，片散支撑角钢14，高压接地开关15。

具体实施方式

如图所示，本实用新型提供了一种一体化断路器箱变，包括高压室1、低压室2、变压器3和低压柜4，高压室1内设有高压汇流排5、集成隔离开关6、真空断路器7、高压熔断器8、高压电压互感器9、高压传感器10、高压避雷器11、组合电器12、高压电流互感器13、片散支撑角钢14和高压接地开关15，

所述高压室1位于箱变俯视图的左侧，提供高压元器件的安装空间；低压室2位于箱变俯视图的上侧；变压器3是箱变的生压设备；低压柜4用来安装低压元器件；高压室1一侧安装高压避雷器11，有效抑制过电压的侵入；在高压避雷器11同侧安装高压传感器10，高压传感器10支撑高压汇流排5，高压传感器10用来监测高压是否带电；在高压汇流排5下部并排安装若干电缆，高压汇流排5用来挂接出线电缆；高压避雷器11与电缆相连，高压避雷器11用来限制过电压；

所述高压电压互感器9和高压熔断器8安装在高压室1另一侧，高压电压互感器9和高压熔断器8相连，高压熔断器8实现对电压互感器的保护；高压电压互感器9用来采集一次侧电流；

所述组合电器12是隔离刀、真空断路器、接地刀的总称；组合电器12设置在高压室1中部，组合电器12由集成隔离开关6、真空断路器7和高压接地开关15组成，集成隔离开关6在组合电器12左侧，真空断路器7在组合电器12右上侧，高压接地开关15在组合电器12右下侧，三个部件的联动关系是集成隔离开关6与真空断路器7相连，真空断路器7与高压接地开关15相连，联动过程是当真空断路器7处于闭合时，另外两部分禁止操作；当接地刀15闭合时禁止合真空断路器7；隔离开关6与高压接地开关15之间机械闭锁，高压隔离开关6用来实现可见断口；真空断路器7实现箱变高压侧的分合；高压接地开关15用于检修时提供接地，实现保护。集成隔离开关6可以在箱变断电时形成明显的可见断口，真空断路器7用来切断电源，高压接地开关15用来在检修时可靠接地，保护检修安全。高压开关采用一体化真空断路器隔离开关组合电器12，灭弧及分断能力均强于真空负荷开关，集成隔离开关6及接地刀15功能，依靠联锁机构实现五防。

高压电流互感器13实现对高压电流的监测；高压电流互感器13设置在高压室1底部，实时监测高压侧的电流、电压、功率因数等。高压电流互感器13两侧分别与组合电器12和高压熔断器8相连。

高压电压互感器9通过0.5A的高压熔断器8保护，实时监测高压侧的电流、电压、功率因数等；

为了提高强度，片散支撑角钢14用来支撑片散；在变压器3下侧加装片散支撑角钢14。

低压柜4内安装综合保护装置，上传箱变内各信息量。综合保护装置包含电流、电压采集板，箱变内的无源信号开入量采集板，变压器4~20mA油温模拟量采集板，信号开出量输出板，光纤通信板，各功能部件集合为一个设备放置在低压柜仪表门上，高压电流互感器13采集高压侧电流，高压电压互感器9采集高压侧电压，压力释放阀与油温表等设备采集跳闸信号，所有其他设备采集的信号输入到综合保护装置中去，综合保护装置型号常用的是WT320。

本实用新型为一体化断路器箱变，高压侧采用真空断路器及隔离开关组合电器，具有良好的分断能力，可开断短路电流，适合3MW及以上大容量风电产品中使用，组合电器自带隔离开关及接地开关，有明显的可见断口，且与断路器之间通过机构联锁，实现五防保护。高压室内加装电压及电流互感器，通过综合保护装置，将箱变内各种电气量（I\U\P\Q\cos）和非电气量（超高温\压力释放\瓦斯动作）信号传至远方主控室实时监测，在运行中实时监测快速响应，实时监测高低压侧电压、电流，实现三段式电流保护、电流不平衡保护、过电压保护等功能，实现了新型一体化断路器箱变的智能化。整台箱变元器件集成化程度高，保护功能齐全，智能化，模块化，造价低。通过先进的电磁理论计算，将原有的椭圆形线圈结构改进为圆形线圈，提高了变压器的抗短路能力，并降低了损耗。将箱变外形缩小到4200*3000，极大的减少了制造成本，且箱变容量大，保护功能齐全，外形美观小巧，方便现场施工及维护，可靠性能高。该产品顺应市场变化，解决行业内的难题。

上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一体化断路器箱变，包括高压室（1）、低压室（2）、变压器（3）和低压柜（4），其特征在于，所述高压室（1）内设有高压汇流排（5）、集成隔离开关（6）、真空断路器（7）、高压熔断器（8）、高压电压互感器（9）、高压传感器（10）、高压避雷器（11）、组合电器（12）、高压电流互感器（13）、片散支撑角钢（14）和高压接地开关（15），所述高压室（1）一侧安装高压避雷器（11），在高压避雷器（11）同侧安装高压传感器（10），高压传感器（10）支撑高压汇流排（5），在高压汇流排（5）下部并排安装若干电缆，高压避雷器（11）与电缆相连，所述高压电压互感器（9）和高压熔断器（8）安装在高压室（1）另一侧，高压电压互感器（9）和高压熔断器（8）相连，所述组合电器（12）设置在高压室（1）中部，组合电器（12）由集成隔离开关（6）、真空断路器（7）和高压接地开关（15）组成，集成隔离开关（6）在组合电器（12）左侧，真空断路器（7）在组合电器（12）右上侧，高压接地开关（15）在组合电器（12）右下侧，三个部件的联动关系是集成隔离开关（6）与真空断路器（7）相连，真空断路器（7）与高压接地开关（15）相连，隔离开关（6）与高压接地开关（15）之间机械闭锁，所述高压电流互感器（13）设置在高压室（1）底部，高压电流互感器（13）两侧分别与组合电器（12）和高压熔断器（8）相连。

2.如权利要求1所述的一体化断路器箱变，其特征在于，所述高压电压互感器（9）通过0.5A的高压熔断器（8）保护。

3.如权利要求1所述的一体化断路器箱变，其特征在于，所述变压器（3）外侧安装片散支撑角钢（14）。

4.如权利要求1~3中任意一项所述的一体化断路器箱变，其特征在于，所述低压柜（4）内安装综合保护装置，综合保护装置包含电流、电压采集板，箱变内的无源信号开入量采集板，变压器4~20mA油温模拟量采集板，信号开出量输出板，光纤通信板，各功能部件集合为一个设备放置在低压柜仪表门上。