CN217469279U

CN217469279U - 一种高密封性气体全绝缘环网开关柜

Info

Publication number: CN217469279U
Application number: CN202123421751.5U
Authority: CN
Inventors: 乐朝华; 俞荣波
Original assignee: Ningbo Gongsheng Electric Technology Co Ltd
Current assignee: Ningbo Gongsheng Electric Technology Co Ltd
Priority date: 2021-12-31
Filing date: 2021-12-31
Publication date: 2022-09-20
Anticipated expiration: 2031-12-31

Abstract

本实用新型提供了一种高密封性气体全绝缘环网开关柜，属于供电设备的技术领域。一种高密封性气体全绝缘环网开关柜包括柜体和柜门；本实用新型通过在柜体的开关室的旁侧设置带有密封连接头的储气箱体，并且，开关室的泄压口和密封连接头通过连接管连接，从而使得在异常情况下需要泄压时，可直接将有毒气体泄压至储气箱体内，防止有毒气体的外泄，同时，还能在检修时，操作人员能手动操控密封连接头上的手动拉紧组件，实现进一步密封，提高了密封的可靠性和有效性，从而防止了检修时储气箱体内的有毒气体泄漏而影响操作人员身体健康的风险，安全性更高。

Description

一种高密封性气体全绝缘环网开关柜

技术领域

本实用新型涉及供电设备的技术领域，具体是涉及一种高密封性气体全绝缘环网开关柜。

背景技术

随着国家对电网的不断扩容，电网配置的不断优化，为了更好的解决配电安全与可靠性、配电网络的稳定性，需要设置大量的二次变电站将电力分配至用户终端，因此，大量使用了气体全绝缘环网开关柜。

目前，市面上现有的气体全绝缘环网开关柜具有一全封闭、全绝缘的箱体，箱体内一般充有SF₆(六氟化硫)气体，将母线、开关以及所有带电的结构均密封在该箱体内，并且，箱体上设置有安全泄压通道，在出现影响安全性的极端情况下，能实现泄压操作，以此来提高安全性。但是，由于在使用过程中，电弧放电会造成SF₆气体分解为硫的低氟化物，存在毒性，并且现有的气体全绝缘环网开关柜对气体泄漏方面考虑不足，对泄压腔室的密封性设计不合理，导致后续如出现危险情况而泄压时，存在有毒气体外泄的风险，严重威胁检修时操作人员的身体健康，存在较大安全隐患。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现旨在提供一种高密封性气体全绝缘环网开关柜，以在开关室的泄压口和储气箱体之间设置有泄压阀和密封连接头，且泄压阀和密封连接头通过连接管连接，使得在出现异常情况等导致开关室内的气体需要泄压时，能直接泄压至储气箱体内，避免有毒气体的外泄，同时，操作人员还能在检修前通过密封连接头进一步手动封住储气箱体内的有毒气体，防止储气箱体内的有毒气体泄漏而影响检修的操作人员的身体健康。

具体技术方案如下：

一种高密封性气体全绝缘环网开关柜，包括柜体和柜门，柜体具有母线室、开关室以及电缆室，柜门设置于柜体的门框处并将母线室、开关室以及电缆室关闭或开启，开关室为一封闭且绝缘的箱体并充有SF₆气体，负荷开关和熔断器设置于开关室内，开关室上设置有泄压口，具有这样的特征，还包括泄压箱，泄压箱具有储气箱体、连接管以及密封连接头，储气箱体上设置有进气口，进气口上安装有密封连接头，泄压口上安装有泄压阀，且连接管的两端分别连接于密封连接头和泄压阀上，并且，

密封连接头包括套筒、封板、支架、拉杆以及拉紧弹簧，套筒的一端螺纹连接于进气口上，套筒内且位于其靠近储气箱体的一端设置有带通孔的支架，拉杆沿套筒的轴向布置且其中部滑设于支架上，同时，拉杆的一端伸入储气箱体内，封板设置于拉杆伸入储气箱体内的一端上，且封板的横截面大于套筒的中心孔的孔径，拉杆的另一端套设有拉紧弹簧，且拉紧弹簧的两端分别抵靠于拉杆和支架上。

上述的一种高密封性气体全绝缘环网开关柜，其中，还包括手动拉紧组件，手动拉紧组件设置于套筒的外壁上，手动拉紧组件包括拉线、拉紧器以及密封调节器，套筒的中部开设有一沿其径向贯穿的穿孔，拉线的一端伸入套筒内并与拉杆安装有拉紧弹簧的一端连接，密封调节器设置于穿孔内并压住拉线，拉紧器设置于套筒外，且拉线的另一端绕设于拉紧器上。

上述的一种高密封性气体全绝缘环网开关柜，其中，拉紧器包括安装座、滚筒、棘轮以及棘爪，安装座固定于套筒的外壁上且位于穿孔的旁侧，滚筒转动安装于安装座上，同时，滚筒的一端同轴设置有一棘轮，并且，安装座上设置有一与棘轮配合的棘爪。

上述的一种高密封性气体全绝缘环网开关柜，其中，密封调节器包括密封圈和压紧螺母，穿孔为台阶孔，穿孔靠近套筒外壁的一端的孔径大于靠近其中心孔的一端的孔径，同时，穿孔的孔径大的一端的内壁上设置有调节螺纹，密封圈设置于穿孔的孔径大的一端并抵靠于穿孔的台阶上，密封圈套设于拉线外，压紧螺母与穿孔的孔径大的一端螺纹连接，同时，压紧螺母上开设有通过孔，拉线从通过孔中穿过。

上述的一种高密封性气体全绝缘环网开关柜，其中，套筒连接于进气口的一端与进气口的壁体之间设置有密封垫。

上述的一种高密封性气体全绝缘环网开关柜，其中，进气口背离储气箱体内的一端呈扩口布置，并于进气口的扩口的口沿上设置有朝扩口内伸出的挡沿，同时，于进气口的扩口内设置有充气气囊，且充气气囊为环形结构并套设于套筒外。

上述的一种高密封性气体全绝缘环网开关柜，其中，进气口的扩口的内壁上设置有若干间隔布置的第一密封槽，套筒处于扩口内的部位的外壁上设置有与第一密封槽对应的第二密封槽，且在充气气囊充气后，充气气囊的外侧和内侧分别挤入第一密封槽和第二密封槽内。

上述的一种高密封性气体全绝缘环网开关柜，其中，封板包括钢板骨架和橡胶套，钢板骨架的中心与拉杆螺纹连接，橡胶套包裹于钢板骨架外。

上述的一种高密封性气体全绝缘环网开关柜，其中，橡胶套的外侧边沿上且位于靠近套筒一侧设置有一圈环形凸起，套筒靠近封板的一端的端面上开设有与环形凸起对应的环形凹槽。

上述的一种高密封性气体全绝缘环网开关柜，其中，储气箱体为金属材质，储气箱体包括若干块金属板材，若干块金属板材围成带有内腔的箱体结构，且若干块金属板材之间为焊接连接，同时，进气口位于其中一金属板材上。

上述技术方案的积极效果是：

上述的高密封性气体全绝缘环网开关柜，开关室的泄压口处设置泄压阀，在泄压箱的储气箱体的进气口设置密封连接头，且泄压阀和密封连接头通过连接管连接，使得在出现异常情况等而导致开关室内的气体需要泄压时，可直接将有毒气体泄压至储气箱体内，避免有毒气体的外泄，提高安全性，同时，操作人员还能在检修前通过密封连接头进一步手动封住储气箱体内的有毒气体，可在密封连接头自动密封能力较差的情况下可手动进一步密封，防止储气箱体内的有毒气体泄漏而影响检修的操作人员的身体健康。

附图说明

图1为本实用新型的一种高密封性气体全绝缘环网开关柜的实施例的结构图；

图2为本实用新型一较佳实施例的密封连接头在储气箱体上的安装示意图；

图3为图2中A部分的放大图；

图4为图2中B部分的放大图。

附图中：1、柜体；11、母线室；12、开关室；13、电缆室；2、柜门；3、泄压箱；31、储气箱体；32、连接管；33、密封连接头；311、进气口；331、套筒；332、封板；333、支架；334、拉杆；335、拉紧弹簧；336、手动拉紧组件；3111、挡沿；3112、充气气囊；3113、第一密封槽；3311、第二密封槽；3312、环形凹槽；3313、穿孔；3321、钢板骨架；3322、橡胶套；3323、环形凸起；3361、拉线；3362、拉紧器；3363、密封调节器；3362a、安装座；3362b、滚筒；3362c、棘轮；3362d、棘爪；3363a、密封圈；3362b、压紧螺母；4、密封垫。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图1至附图4对本实用新型提供的技术方案作具体阐述，但以下内容不作为本实用新型的限定。

图1为本实用新型的一种高密封性气体全绝缘环网开关柜的实施例的结构图；图2为本实用新型一较佳实施例的密封连接头在储气箱体上的安装示意图。如图1和图2所示，本实施例提供的高密封性气体全绝缘环网开关柜包括：柜体1和柜门2，其中柜体1具有母线室11、开关室12以及电缆室13，此时，外界三相线引入至母线室11，开关室12设置于母线室11和电缆室13之间，电缆室13作为用户接线用，开关室12作为，母线室11和电缆室13之间的连接结构。另外，柜门2设置于柜体1的门框处并将母线室11、开关室12以及电缆室 13关闭或开启，实现了对柜体1内结构部件的保护，安全性更好。另外，开关室12为一封闭且绝缘的箱体并充有SF6气体，且负荷开关和熔断器设置于开关室12内，通过SF6气体进行绝缘隔离，母线室11内的三相线引入至开关室12 内，负荷开关可选择性连接三相线或接地，熔断器设置于负荷开关与电缆室13 连接的线路上，能起到防短路的作用，安全性更高。另外，于开关室12上设置有泄压口，由于开关室12内充入SF6气体后形成微正压状态，可使得在出现异常情况等危险状况时，可通过泄压口自动泄压，从而保证其安全性。

具体的，柜体1的开关室12的旁侧还设置有泄压箱3，此时，泄压箱3又包括储气箱体31、连接管32以及密封连接头33，于储气箱体31上设置有进气口311，并于进气口311上安装有密封连接头33，使得气体能通过进气口311 上的密封连接头33进入储气箱体31内。并且，泄压口上安装有泄压阀，在出现异常情况时，泄压阀打开，开关室12内的SF6气体会通过泄压阀排出，同时，连接管32的两端分别连接于密封连接头33和泄压阀上，即开关室12中的SF6 气体能通过泄压阀、连接管32以及密封连接头33进入至储气箱体31内，实现了对因电弧放电造成SF6气体分解产生有毒的硫的低氟化物的收集，防止有毒气体的外泄，为后续检修时保护操作人员的身体健康提供了条件。

图3为图2中A部分的放大图；图4为图2中B部分的放大图。如图2、图 3以及图4所示，密封连接头33又包括套筒331、封板332、支架333、拉杆334 以及拉紧弹簧335，将套筒331的一端螺纹连接于进气口311上，实现了套筒 331在进气口311上的可拆卸安装。同时，于套筒331内且位于其靠近储气箱体 31的一端设置有带通孔的支架333，保证了气体能顺利通过支架333而在套筒 331的中心孔中传输。另外，将拉杆334沿套筒331的轴向布置且其中部滑设于支架333上，实现了拉杆334沿套筒331的轴向的移动。同时，拉杆334的一端伸入储气箱体31内，封板332设置于拉杆334伸入储气箱体31内的一端上，且封板332的横截面大于套筒331的中心孔的孔径，使得拉杆334能带动封板 332靠近或远离套筒331伸入储气箱体31内的一端的端面上，实现对套筒331 中心孔的封闭和打开。同时，拉杆334的另一端套设有拉紧弹簧335，且拉紧弹簧335的两端分别抵靠于拉杆334和支架333上，即通过拉紧弹簧335作用于拉杆334上，使拉杆334受一远离储气箱体31内的力，从而使得封板332在正常状态下能抵紧于套筒331的端面上，从而使得后续在泄压后，有毒气体进入至储气箱体31内后，待压力平稳时，封板332能在拉紧弹簧335的作用下将套筒331的中心孔封住，实现自动密封，防止有毒气体泄漏的问题，为后续检修时操作人员的身体健康提供了保障。

更加具体的，密封连接头33还设置有手动拉紧组件336。此时，手动拉紧组件336设置于套筒331的外壁上，手动拉紧组件336又包括拉线3361、拉紧器3362以及密封调节器3363，套筒331的中部开设有一沿其径向贯穿的穿孔 3313，并且，拉线3361的一端伸入套筒331内并与拉杆334安装有拉紧弹簧335 的一端连接，密封调节器3363设置于穿孔3313内并压住拉线3361，可实现对拉线3361穿过穿孔3313处的密封，进一步降低了有毒气体外泄的风险。另外，拉紧器3362设置于套筒331外，且拉线3361的另一端绕设于拉紧器3362上，即操作者在转动拉紧器3362时，能通过拉线3361将拉杆334朝向远离储气箱体31内的一侧拉动，从而使得封板332进一步压紧于套筒331的端面上，进一步完成密封，进一步防止有毒气体外泄的风险。值得指出的是，由于开关室12 内的气体为微正压状态，为保证能正常泄压，拉紧弹簧335的弹力较小，导致封板332自动封住套筒331的作用力较小，仍存在外泄的风险，因此，可通过手动拉紧组件336确保封板332能完全且稳定的密封住套筒331的中心孔，确保检修的操作人员的身体健康。

更加具体的，手动拉紧组件336的拉紧器3362又包括安装座3362a、滚筒 3362b、棘轮3362c以及棘爪3362d，将安装座3362a固定于套筒331的外壁上且位于穿孔3313的旁侧，方便后续操作者进行手动操作。同时，滚筒3362b转动安装于安装座3362a上，并且，滚筒3362b的一端同轴设置有一棘轮3362c，安装座3362a上设置有一与棘轮3362c配合的棘爪3362d，即滚筒3362b能的在安装座3362a上转动，实现对拉线3361的收放线操作，同时，通过棘爪3362d 和棘轮3362c的配合实现对滚筒3362b单向转动的控制，即实现密封时的自锁操作，避免检修过程中密封失效的问题，安全保障性更高，而在使用后可手动抬起棘爪3362d，使得棘轮3362c能反向转动，满足滚筒3362b放线的需求，可重复利用率更高。

更加具体的，手动拉紧组件336的密封调节器3363又包括密封圈3363a和压紧螺母3362b。此时，套筒331上的穿孔3313为台阶孔，并且，穿孔3313靠近套筒331外壁的一端的孔径大于靠近其中心孔的一端的孔径，即穿孔3313中在孔径大的一端和孔径小的一端之间形成台阶。同时，穿孔3313的孔径大的一端的内壁上设置有调节螺纹，方便后续与压紧螺母3362b配合，并且，密封圈 3363a设置于穿孔3313的孔径大的一端并抵靠于穿孔3313的台阶上，密封圈 3363a套设于拉线3361外，即通过密封圈3363a的挤压形变能将拉线3361的周围封闭，或在正常状态下维持拉线3361周围的活动间隙，保证拉线3361能在穿孔3313内移动。另外，压紧螺母3362b与穿孔3313的孔径大的一端螺纹连接，同时，压紧螺母3362b上开设有通过孔，拉线3361从通过孔中穿过，为拉线3361顺利连接至滚筒3362b上提供了条件。值得指出的是，在正常情况下，压紧螺母3362b会抵紧密封圈3363a，使得密封圈3363a压缩形变而将拉线3361 夹紧并封堵穿孔3313，使得后续自动泄压时，套筒331处的穿孔3313处不会漏气，而在后续检修时，由于封板332在拉紧弹簧335的作用下已经将套筒331 的中心孔封住，因此，操作者可稍微松开压紧螺母3362b，使得拉线3361能在密封圈3363a中拉动，从而维持封板332密封状态的稳定性，进一步防止的气体外泄问题，结构设计更合理。

更加具体的，套筒331连接于进气口311的一端与进气口311的壁体之间设置有密封垫4，即通过密封垫4实现了套筒331和储气箱体31的进气口311 之间连接处的密封，防止有毒气体外泄。

更加具体的，将进气口311背离储气箱体31内的一端呈扩口布置，拓展了进气口311处的内腔体积，并于进气口311的扩口的口沿上设置有朝扩口内伸出的挡沿3111，同时，于进气口311的扩口内设置有充气气囊3112，且充气气囊3112为环形结构并套设于套筒331外，即通过充气气囊3112在充气后能进一步密封进气口311和套筒331之间的装配间隙，通过充气气囊3112的形变能力更好的贴紧进气口311的扩口的内壁和套筒331的外壁，密封效果更好。

更加具体的，将进气口311的扩口的内壁上设置有若干间隔布置的第一密封槽3113，同时，于套筒331处于扩口内的部位的外壁上设置有与第一密封槽 3113对应的第二密封槽3311，且在充气气囊3112充气后，充气气囊3112的外侧和内侧分别挤入第一密封槽3113和第二密封槽3311内，即通过第一密封槽 3113和第二密封槽3311进一步拓展了充气气囊3112和进气口311的扩口的内壁以及套筒331的外壁之间的接触面积，进一步提升了密封效果。

更加具体的，密封连接头33的封板332又包括钢板骨架3321和橡胶套3322，此时，钢板骨架3321的中心与拉杆334螺纹连接，橡胶套3322包裹于钢板骨架3321外，通过钢板骨架3321增加了封板332的结构强度，防止后续拉线3361 拉紧拉杆334时封板332出现形变而导致密封失效的问题，另外，橡胶套3322 能保证密封的有效性，结构设计更合理。

更加具体的，封板332的橡胶套3322的外侧边沿上且位于靠近套筒331一侧设置有一圈环形凸起3323，同时，于套筒331靠近封板332的一端的端面上开设有与环形凸起3323对应的环形凹槽3312，从而使得封板332在封住套筒 331的中心孔时，环形凸起3323能压入环形凹槽3312内，增大了接触面积，提高了密封的有效性和可靠性。

更加具体的，储气箱体31为金属材质，储气箱体31包括若干块金属板材，若干块金属板材围成带有内腔的箱体结构，且若干块金属板材之间为焊接连接，同时，进气口311位于其中一金属板材上，从而保证了储气箱体31本身的密封性，且加工工艺成熟，结构设计更合理。

本实施例提供的高密封性气体全绝缘环网开关柜，包括柜体1和柜门2；通过在柜体1的开关室12的旁侧设置带有密封连接头33的储气箱体31，并且，开关室12的泄压口和密封连接头33通过连接管32连接，从而使得在异常情况下需要泄压时，可直接将有毒气体泄压至储气箱体31内，防止有毒气体的外泄，同时，还能在检修时，操作人员能手动操控密封连接头33上的手动拉紧组件336，实现进一步密封，提高了密封的可靠性和有效性，从而防止了检修时储气箱体 31内的有毒气体泄漏而影响操作人员身体健康的风险，安全性更高。

以上仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。

Claims

1.一种高密封性气体全绝缘环网开关柜，包括柜体和柜门，所述柜体具有母线室、开关室以及电缆室，所述柜门设置于所述柜体的门框处并将所述母线室、所述开关室以及所述电缆室关闭或开启，所述开关室为一封闭且绝缘的箱体并充有SF₆气体，负荷开关和熔断器设置于所述开关室内，所述开关室上设置有泄压口，其特征在于，还包括泄压箱，所述泄压箱具有储气箱体、连接管以及密封连接头，所述储气箱体上设置有进气口，所述进气口上安装有所述密封连接头，所述泄压口上安装有泄压阀，且所述连接管的两端分别连接于所述密封连接头和所述泄压阀上，并且，

所述密封连接头包括套筒、封板、支架、拉杆以及拉紧弹簧，所述套筒的一端螺纹连接于所述进气口上，所述套筒内且位于其靠近所述储气箱体的一端设置有带通孔的所述支架，所述拉杆沿所述套筒的轴向布置且其中部滑设于所述支架上，同时，所述拉杆的一端伸入所述储气箱体内，所述封板设置于所述拉杆伸入所述储气箱体内的一端上，且所述封板的横截面大于所述套筒的中心孔的孔径，所述拉杆的另一端套设有所述拉紧弹簧，且所述拉紧弹簧的两端分别抵靠于所述拉杆和所述支架上。

2.根据权利要求1所述的高密封性气体全绝缘环网开关柜，其特征在于，还包括手动拉紧组件，所述手动拉紧组件设置于所述套筒的外壁上，所述手动拉紧组件包括拉线、拉紧器以及密封调节器，所述套筒的中部开设有一沿其径向贯穿的穿孔，所述拉线的一端伸入所述套筒内并与所述拉杆安装有所述拉紧弹簧的一端连接，所述密封调节器设置于所述穿孔内并压住所述拉线，所述拉紧器设置于所述套筒外，且所述拉线的另一端绕设于所述拉紧器上。

3.根据权利要求2所述的高密封性气体全绝缘环网开关柜，其特征在于，所述拉紧器包括安装座、滚筒、棘轮以及棘爪，所述安装座固定于所述套筒的外壁上且位于所述穿孔的旁侧，所述滚筒转动安装于所述安装座上，同时，所述滚筒的一端同轴设置有一所述棘轮，并且，所述安装座上设置有一与所述棘轮配合的所述棘爪。

4.根据权利要求2或3所述的高密封性气体全绝缘环网开关柜，其特征在于，所述密封调节器包括密封圈和压紧螺母，所述穿孔为台阶孔，所述穿孔靠近所述套筒外壁的一端的孔径大于靠近其中心孔的一端的孔径，同时，所述穿孔的孔径大的一端的内壁上设置有调节螺纹，所述密封圈设置于所述穿孔的孔径大的一端并抵靠于所述穿孔的台阶上，所述密封圈套设于所述拉线外，所述压紧螺母与所述穿孔的孔径大的一端螺纹连接，同时，所述压紧螺母上开设有通过孔，所述拉线从所述通过孔中穿过。

5.根据权利要求1所述的高密封性气体全绝缘环网开关柜，其特征在于，所述套筒连接于所述进气口的一端与所述进气口的壁体之间设置有密封垫。

6.根据权利要求1所述的高密封性气体全绝缘环网开关柜，其特征在于，所述进气口背离所述储气箱体内的一端呈扩口布置，并于所述进气口的扩口的口沿上设置有朝扩口内伸出的挡沿，同时，于所述进气口的扩口内设置有充气气囊，且所述充气气囊为环形结构并套设于所述套筒外。

7.根据权利要求6所述的高密封性气体全绝缘环网开关柜，其特征在于，所述进气口的扩口的内壁上设置有若干间隔布置的第一密封槽，所述套筒处于扩口内的部位的外壁上设置有与所述第一密封槽对应的第二密封槽，且在所述充气气囊充气后，所述充气气囊的外侧和内侧分别挤入所述第一密封槽和所述第二密封槽内。

8.根据权利要求1所述的高密封性气体全绝缘环网开关柜，其特征在于，所述封板包括钢板骨架和橡胶套，所述钢板骨架的中心与所述拉杆螺纹连接，所述橡胶套包裹于所述钢板骨架外。

9.根据权利要求8所述的高密封性气体全绝缘环网开关柜，其特征在于，所述橡胶套的外侧边沿上且位于靠近所述套筒一侧设置有一圈环形凸起，所述套筒靠近所述封板的一端的端面上开设有与所述环形凸起对应的环形凹槽。

10.根据权利要求1所述的高密封性气体全绝缘环网开关柜，其特征在于，所述储气箱体为金属材质，所述储气箱体包括若干块金属板材，若干块所述金属板材围成带有内腔的箱体结构，且若干块所述金属板材之间为焊接连接，同时，所述进气口位于其中一所述金属板材上。