CN209748046U - 一种三工位隔离开关及气体绝缘金属封闭开关设备气箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种三工位隔离开关及气体绝缘金属封闭开关设备气箱，动刀刀片铰接安装在动刀支座上，能够绕铰接点旋转运动；动刀拐臂一端固定连接在动刀刀片上，另一端与绝缘拉杆一端连接，绝缘拉杆另一端与传动拐臂连接，传动拐臂与蜗轮的中心转轴固接；蜗轮与蜗杆啮合连接，所述蜗杆与隔离操作机构连接；主刀触头位于动刀刀片上方，接地触头位于动刀刀片后方；在隔离操作机构的主动作用力下，通过蜗杆及蜗轮的互相配合及动作，蜗杆前后移动带动蜗轮转动，依次通过传动拐臂、绝缘拉杆、动刀拐臂带动动刀刀片绕铰接点旋转运动，使动刀刀片的触头通过在主刀触头和接地触头之间转动实现旋转式分闸、合闸或接地。

Description

一种三工位隔离开关及气体绝缘金属封闭开关设备气箱

技术领域

本实用新型属于电力系统输配电设备制造技术领域，具体涉及一种三工位隔离开关及气体绝缘金属封闭开关设备气箱。

背景技术

在我国现行的供电网路系统中，为提高供电可靠性，随着当代社会经济、现代工业技术的迅速发展，电力需求在各行业中都在不断增大，尤其是中压配电系统，在整个配电系统中发挥着“承上启下”的作用，占据非常重要的地位，因此中压配电设备的性能好坏对于整个电网的安全持续运行举足轻重。气体绝缘金属封闭开关设备气箱及三工位隔离开关，简称C-GIS，C-GIS设备是上世纪末发展起来的专门应用在中压系统中的配电设备，突出的安全性、可靠性使其在本世纪初得到了迅猛发展，使C-GIS制造行业迅速兴起，制造技术突飞猛进。

2000年前后，中压C-GIS设备有了飞跃式的发展，新的技术、结构、工艺、装备等进入推广使用阶段。产品的技术参数、可靠性进一步得到提高，尺寸进一步减小。

实用新型内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种三工位隔离开关及气体绝缘金属封闭开关设备气箱。

技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种三工位隔离开关，包括：与接地回路电连接的接地触头、与母线电连接的主刀触头、动刀刀片、动刀支座、动刀拐臂、绝缘拉杆、传动拐臂、蜗轮、蜗杆；

所述动刀刀片铰接安装在动刀支座上，能够绕铰接点旋转运动；所述动刀拐臂一端固定连接在动刀刀片上，另一端与绝缘拉杆一端连接，绝缘拉杆另一端与传动拐臂连接，所述传动拐臂与蜗轮的中心转轴固接；

所述蜗轮与蜗杆啮合连接，所述蜗杆与隔离操作机构连接；

所述主刀触头位于动刀刀片上方，所述接地触头位于动刀刀片后方；

在隔离操作机构的主动作用力下，通过蜗杆及蜗轮的互相配合及动作，蜗杆前后移动带动蜗轮转动，依次通过传动拐臂、绝缘拉杆、动刀拐臂带动动刀刀片绕铰接点旋转运动，使动刀刀片的触头通过在主刀触头和接地触头之间转动实现旋转式分闸、合闸或接地。

作为优选方案，所述的三工位隔离开关，所述传动拐臂与蜗轮的中心转轴通过花键固定连接。

另一方面，本实用新型还提供一种气体绝缘金属封闭开关设备气箱，包括气箱箱体，在所述气箱箱体内装有上述的三工位隔离开关和断路器；

在所述气箱箱体前部安装有隔离操作机构和断路器操作机构；隔离操作机构与断路器操作机构上下布置；

所述三工位隔离开关的动刀支座固定在断路器极柱的后端；

每相断路器极柱下端分别有极柱支撑绝缘子支撑固定；

所述三工位隔离开关的蜗杆与隔离操作机构连接，通过操作隔离操作机构实现旋转式分合闸或接地；

所述断路器的传动部分与断路器操作机构连接，通过操作断路器操作机构实现断路器中真空灭弧室的开断。

进一步的，所述的气体绝缘金属封闭开关设备气箱，还包括出线套管，所述出线套管位于气箱箱体前部，左中右布置；断路器与出线铜排连接后经过出线套管穿出气箱箱体。

作为优选方案，还包括接地部分，所述接地部分位于气箱箱体内的后部，接地部分上端固定连接接地触头，接地部分下端通过接地铜块把接地电流引到气箱箱体外。

作为优选方案，所述气箱箱体上还安装有母线扩展套管；所述母线扩展套管包括A相母线扩展套管、B相母线扩展套管、C相母线扩展套管。

进一步的，A相母线扩展套管、B相母线扩展套管、C相母线扩展套管装于气箱箱体的顶部，或装在气箱箱体一侧。

作为优选方案，所述气箱箱体底部设置有气箱泄压法兰。

作为优选方案，所述气箱箱体前部设有隔离断口观察窗，用于操作人员观察隔离位置情况。

作为优选方案，所述的气体绝缘金属封闭开关设备气箱，还包括支承板，所述支承板用于装配支撑所述蜗轮中心转轴；所述支承板固定在所述气箱箱体内壁上。

进一步的，所述气箱箱体为金属材质。

有益效果：本实用新型提供的气体绝缘金属封闭开关设备气箱及三工位隔离开关，具有以下优点：

1、三工位隔离开关选用圆铜刀闸式，增大断口绝缘能力。隔离开关采用旋转刀闸式，刀开关固定在断路器极柱后端。

2、断路器极柱可预先固封真空泡也可后期安装，灵活选用，满足不同用户的要求。

3、气箱底部设有泄压法兰，泄压法兰采用薄板，把柜体最薄弱的地方设在气箱底部，释放通道为专用并且和环境隔离。

4、断路器极柱可预先固封真空泡也可后期安装，灵活选用，满足不同用户的要求。断路器机构形式多样，可弹簧也可永磁。

5、气箱设有多重保护操作人员的安全措施，如三工位隔离位置观察窗、泄压法兰等。

6、泄压法兰采用薄板，把柜体最薄弱的地方设在气箱底部，释放通道为专用并且和环境隔离。

附图说明

图1为实施例的气体绝缘金属封闭开关设备气箱的主视图；

图2为实施例的气体绝缘金属封闭开关设备气箱的前视图；

图3为实施例的气体绝缘金属封闭开关设备气箱的仰视图；

图4、图5为实施例的三工位隔离开关的结构示意图；

图6为实施例三工位隔离开关的接地示意图；

图7为实施例三工位隔离开关的合闸示意图；

图中：三工位隔离开关1、断路器极柱2、气箱箱体3、隔离操作机构4、断路器操作机构5；

接地触头101、主刀触头102、动刀刀片103、动刀支座104、动刀拐臂105、绝缘拉杆106、传动拐臂107、蜗轮108、蜗杆109；极柱支撑绝缘子201、出线铜排202、出线套管301、接地部分302、接地铜块303；母线扩展套管304、气箱泄压法兰305、隔离断口观察窗306、支承板307；气室隔板701。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

实施例1

如图4、图5所示，一种三工位隔离开关1，包括：与接地回路电连接的接地触头101、与母线电连接的主刀触头102、动刀刀片103、动刀支座104、动刀拐臂105、绝缘拉杆106、传动拐臂107、蜗轮108、蜗杆109；

所述动刀刀片103铰接安装在动刀支座104上，能够绕铰接点旋转运动；所述动刀拐臂105一端固定连接在动刀刀片103上，另一端与绝缘拉杆106一端通过螺栓螺母连接，绝缘拉杆106另一端与传动拐臂107通过销轴连接，所述传动拐臂107与蜗轮108的中心转轴固接；

如图5所示，所述蜗轮108与蜗杆109啮合连接，所述蜗杆109与隔离操作机构4连接；

所述主刀触头102位于动刀刀片103上方，所述接地触头101位于动刀刀片103后方；

在隔离操作机构4的主动作用力下，通过蜗杆109及蜗轮108的互相配合及动作，蜗杆109前后移动带动蜗轮108转动，依次通过传动拐臂107、绝缘拉杆106、动刀拐臂105带动动刀刀片103绕铰接点旋转运动，使动刀刀片103的触头通过在主刀触头102和接地触头101之间转动实现旋转式分闸、合闸或接地。三工位隔离开关1采用旋转式，通过蜗杆109及蜗轮108传动，整体操作更为方便快捷。

如图6所示，动刀刀片103的触头与接地触头101接触，使得所述三工位隔离开关1位于接地位置。

如图7所示，动刀刀片103的触头与主刀触头102接触，使得所述三工位隔离开关1位于合闸位置。

作为优选方案，在一些实施例中，如图4所示，所述传动拐臂107与蜗轮108的中心转轴通过花键固定连接。

实施例2

如图1、图2、图3、图4所示，一种气体绝缘金属封闭开关设备气箱，包括气箱箱体3，在所述气箱箱体3内装有上述实施例中的三工位隔离开关1和断路器；

在所述气箱箱体3前部安装有隔离操作机构4和断路器操作机构5；隔离操作机构4与断路器操作机构5上下布置；成为上隔离下断路器的结构；

所述三工位隔离开关的动刀支座104固定在断路器极柱2的后端；

每相断路器极柱2下端分别有极柱支撑绝缘子201支撑固定；用于保证隔离开关和断路器的强度。

所述三工位隔离开关1的蜗杆109与隔离操作机构4连接，通过操作隔离操作机构4实现旋转式分合闸或接地；

所述断路器的传动部分与断路器操作机构5连接，通过操作断路器操作机构5实现断路器极柱2中真空灭弧室的开断。

在一些实施例中，如图1所示，所述的气体绝缘金属封闭开关设备气箱，还包括出线套管301，所述出线套管301位于气箱箱体3前部，左中右布置；断路器与出线铜排202连接后经过出线套管301穿出气箱箱体3。

所述的气体绝缘金属封闭开关设备气箱，还包括接地部分302，所述接地部分302位于气箱箱体3内的后部，接地部分302上端固定连接接地触头101，接地部分302下端通过接地铜块303把接地电流引到气箱箱体3外。

在一些实施例中，如图1所示，所述气箱箱体3上还安装有母线扩展套管304；所述母线扩展套管304包括A相母线扩展套管、B相母线扩展套管、C相母线扩展套管。A相母线扩展套管、B相母线扩展套管、C相母线扩展套管可装于气箱箱体3的顶部，也可装在气箱箱体3一侧。

在一些实施例中，如图1所示，所述气箱箱体3底部设置有气箱泄压法兰305。

在一些实施例中，如图1所示，所述气箱箱体3前部设有隔离断口观察窗306，用于操作人员观察隔离位置情况。

在一些实施例中，如图1、图5所示，所述的气体绝缘金属封闭开关设备气箱，还包括支承板307，所述支承板307用于装配支撑所述蜗轮108中心转轴；所述支承板307固定在所述气箱箱体3内壁上。

作为优选方案，所述气箱箱体3为金属材质。

本实用新型提供的气体绝缘金属封闭开关设备气箱，其中三工位隔离开关1采用旋转刀闸式，刀开关固定在断路器极柱2后端，断路器极柱2采用环氧树脂或复合绝缘材料，真空泡可固封也可后期安装在环氧树脂或复合绝缘材料内，裸露的带电部分采用圆形的均压件，扁圆形的馈线等方式，改善带电部分电场，即使在正常大气压下也能达到相应的绝缘水平。

2.负荷开关传动采用主轴直接驱动，通过传动将动刀刀片旋转的方式。

3.绝缘气体可干燥空气、高纯度氮气或SF₆等绝缘气体。

4.母线相序为前中后，出线相序采用左中右布置。

5.气箱箱体3底部设有气箱泄压法兰305，用于连通泄压通道。7.高压电缆室6和泄压通道室7间设有专门的气室隔板701隔开。

6.断路器机构可为弹簧操作，也可为永磁形式。

7.气箱设有三工位隔离断口观察窗，操作及检修人员可随时了解三工位的实时位置。

8.动刀拐臂和传动拐臂之间采用绝缘拉杆，保证有足够的电气距离。

9.隔离操作机构作用于蜗轮与蜗杆，通过蜗轮与蜗杆之间的配合，使动刀刀片分别处于分合闸、接地位置。

本实用新型的气体绝缘金属封闭开关设备气箱，采用不锈钢板焊接结构，采用激光焊接技术、同步抽真空与充气技术、SF6气体检漏技术，采用新型的固体界面绝缘插接技术，应用于各气室间、柜体间以及电压互感器、避雷器等外置高压元件的连接，绝缘介质可采用压缩空气、N2及SF6等绝缘气体。设备在设计生产过程中采用了防爆膜及设计了压力释放通道，使维护人员受事故伤害的几率几乎降为零。传动部分采用可靠性高的机械齿轮配合。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本实用新型保护内容的限制。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种三工位隔离开关，其特征在于，包括：与接地回路电连接的接地触头、与母线电连接的主刀触头、动刀刀片、动刀支座、动刀拐臂、绝缘拉杆、传动拐臂、蜗轮、蜗杆；

所述动刀刀片铰接安装在动刀支座上，能够绕铰接点旋转运动；所述动刀拐臂一端固定连接在动刀刀片上，另一端与绝缘拉杆一端连接，绝缘拉杆另一端与传动拐臂连接，所述传动拐臂与蜗轮的中心转轴固接；

所述蜗轮与蜗杆啮合连接，所述蜗杆与隔离操作机构连接；

所述主刀触头位于动刀刀片上方，所述接地触头位于动刀刀片后方；

在隔离操作机构的主动作用力下，通过蜗杆及蜗轮的互相配合及动作，蜗杆前后移动带动蜗轮转动，依次通过传动拐臂、绝缘拉杆、动刀拐臂带动动刀刀片绕铰接点旋转运动，使动刀刀片的触头通过在主刀触头和接地触头之间转动实现旋转式分闸、合闸或接地。

2.根据权利要求1所述的三工位隔离开关，其特征在于，所述传动拐臂与蜗轮的中心转轴通过花键固定连接。

3.一种气体绝缘金属封闭开关设备气箱，包括气箱箱体，其特征在于，在所述气箱箱体内装有权利要求1或2所述的三工位隔离开关和断路器；

在所述气箱箱体前部安装有隔离操作机构和断路器操作机构；隔离操作机构与断路器操作机构上下布置；

所述三工位隔离开关的动刀支座固定在断路器极柱的后端；

每相断路器极柱下端分别有极柱支撑绝缘子支撑固定；

所述三工位隔离开关的蜗杆与隔离操作机构连接，通过操作隔离操作机构实现旋转式分合闸或接地；

所述断路器的传动部分与断路器操作机构连接，通过操作断路器操作机构实现断路器中真空灭弧室的开断。

4.根据权利要求3所述的气体绝缘金属封闭开关设备气箱，其特征在于，还包括出线套管，所述出线套管位于气箱箱体前部，左中右布置；断路器与出线铜排连接后经过出线套管穿出气箱箱体。

5.根据权利要求3所述的气体绝缘金属封闭开关设备气箱，其特征在于，还包括接地部分，所述接地部分位于气箱箱体内的后部，接地部分上端固定连接接地触头，接地部分下端通过接地铜块把接地电流引到气箱箱体外。

6.根据权利要求3所述的气体绝缘金属封闭开关设备气箱，其特征在于，所述气箱箱体上还安装有母线扩展套管；所述母线扩展套管包括A相母线扩展套管、B相母线扩展套管、C相母线扩展套管。

7.根据权利要求6所述的气体绝缘金属封闭开关设备气箱，其特征在于，A相母线扩展套管、B相母线扩展套管、C相母线扩展套管装于气箱箱体的顶部，或装在气箱箱体一侧。

8.根据权利要求3所述的气体绝缘金属封闭开关设备气箱，其特征在于，所述气箱箱体底部设置有气箱泄压法兰。

9.根据权利要求3所述的气体绝缘金属封闭开关设备气箱，其特征在于，气箱箱体前部设有隔离断口观察窗，用于操作人员观察隔离位置情况。

10.根据权利要求3所述的气体绝缘金属封闭开关设备气箱，其特征在于，还包括支承板，所述支承板用于装配支撑所述蜗轮中心转轴；所述支承板固定在所述气箱箱体内壁上。