CN217823943U - 一种便于解体检修的环保型充气柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及环保型充气柜领域，公开了一种便于现场快速解体检修的环保型充气柜，在充气柜单元中设置隔离接地开关模块、主母线模块、断路器模块和柜体，隔离接地开关模块和断路器模块分别固定连接在柜体上，隔离接地开关模块的一端与断路器模块连接，隔离接地开关模块的另一端与主母线模块连接，隔离接地开关模块、主母线模块、断路器模块相互之间可进行现场解体检修，避免了母线模块并柜后解体检修困难，以及检修耗时长，对快速恢复供电不利的问题。

Description

一种便于解体检修的环保型充气柜

技术领域

本实用新型涉及环保型充气柜领域，具体为一种便于解体检修的环保型充气柜。

背景技术

在环保型充气柜领域，尤其是在40.5kV等级的充气柜产品中，采用罐式结构作为承压密封容器，采用较高压力的空气(干燥空气、洁净空气)或氮气替代SF6作为绝缘介质，并采用真空灭弧室作为开断元件是最具可行性、最有发展前景的技术方案。

在罐式充气柜领域的现有技术中，一般将主母线和隔离接地开关集成为一个模块，并置于一个密封罐体隔室中。该技术方案虽然可以使模块整体体积更小、充气柜更加紧凑、造价低，但是在变电站的实际工程应用中，若该隔室发生故障，现场解体检修不方便，耗时较长，对快速恢复供电不利。

另一方面，空气或氮气的绝缘性能和散热性能均不如现有充气柜所采用的 SF6气体。当充气柜的额定电流提高时，SF6气体充气柜的温升问题尚难解决，环保型充气柜的散热问题就更加突出。集成式的罐体容器体积小，有效散热面积小，实现更大容量的产品时散热存在困难。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种便于解体检修的环保型充气柜，解决了主母线与隔离接地开关集成设计的罐式环保型充气柜在实际工程应用中不便于现场快速解体检修以及大容量方案散热问题突出等技术问题。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

一种便于解体检修的环保型充气柜，包括充气柜单元，所述充气柜单元包括隔离接地开关模块、主母线模块、断路器模块和柜体；所述隔离接地开关模块和断路器模块分别固定连接在柜体上，所述隔离接地开关模块的一端与断路器模块连接，所述隔离接地开关模块的另一端与主母线模块连接，所述隔离接地开关模块与主母线模块位于断路器模块的上方。

优选的，隔离接地开关模块包括第一罐体、隔离接地开关和隔离接地开关操动机构；所述隔离接地开关操动机构在柜体内设置，所述第一罐体结构为三通结构，包括第一端口、第二端口和第三端口；其中第一端口装配在柜体的侧壁上，第二端口与主母线模块连接，第三端口与断路器模块连接；所述隔离接地开关在第一罐体内设置，所述隔离接地开关连接触座对应设置在第一端口、第二端口和第三端口，分别与隔离接地开关操动机构、主母线模块和断路器模块连接。

进一步的，隔离接地开关采用三相隔离接地开关，其中连接触座包括出线端、接地触座和隔离静触座；出线端设置在第三端口上与断路器模块连接；接地触座设置在在第一端口上与隔离接地开关操动机构连接；隔离静触座设置在第二端口与主母线模块连接。

更进一步的，三相隔离接地开关轴线呈三角形或平面一字型排列布置。

进一步的，主母线模块包括第二罐体和柜间母线支撑导体；所述第二罐体结构为三通结构，包括第四端口、第五端口和第六端口；所述第四端口和第五端口同轴设置，第六端口与第四端口和第五端口垂直设置，且第六端口与第二端口之间连接，所述柜间母线支撑导体设置在第二罐体内，且柜间母线支撑导体的一端设置在第六端口上，并与第二端口内的隔离接地开关连接，另外两端分别设置在第四端口和第五端口上。

更进一步的，第六端口与第二端口之间通过盆式绝缘子连接，所述盆式绝缘子的两侧面分别设置连接座，所述柜间母线支撑导体的一端设置在盆式绝缘子的一侧面连接座上，隔离接地开关的隔离静触座设置在盆式绝缘子的另一侧面连接座上。

进一步的，断路器模块包括第三罐体、断路器和断路器操动机构；所述断路器操动机构在柜体内设置，所述第三罐体结构为四通结构，包括第七端口、第八端口、第九端口和第十端口；所述第七端口与第三端口连接，所述第九端口连接在柜体的侧壁上，所述第八端口连接在柜体的底部；所述断路器设置在第三罐体内，其中断路器的进线端设置在第七端口与第三端口内的隔离接地开关连接；断路器的出线端设置在第八端口上，断路器的驱动端设置在第九端口上与断路器操动机构连接，所述第十端口开放设置，用于对内部设备进行装配和设置检测组件。

更进一步的，第七端口与第三端口之间通过盆式绝缘子连接，所述盆式绝缘子的两侧面分别设置连接座，所述断路器的进线端设置在盆式绝缘子的一侧面连接座上，隔离接地开关的隔离静触座设置在盆式绝缘子的另一侧面连接座上。

优选的，隔离接地开关模块、主母线模块和断路器模块之间相互独立设置。

优选的，若干充气柜单元通过一个主母线模块并排连接设置。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型提供了一种便于现场快速解体检修的环保型充气柜，在充气柜单元中设置隔离接地开关模块、主母线模块、断路器模块和柜体，隔离接地开关模块和断路器模块分别固定连接在柜体上，隔离接地开关模块的一端与断路器模块连接，隔离接地开关模块的另一端与主母线模块连接，隔离接地开关模块、主母线模块、断路器模块相互之间可进行现场解体检修，避免了母线模块并柜后解体检修困难，以及检修耗时长，对快速恢复供电不利的问题。

进一步的，隔离接地开关模块包括第一罐体、隔离接地开关和隔离接地开关操动机构，隔离接地开关操动机构在柜体内，便于从柜前操作，第一罐体为三通结构，分别与隔离接地开关操动机构、主母线模块和断路器模块进行连接。

进一步的，主母线模块包括第二罐体和柜间母线支撑导体，第二罐体的结构为三通结构，可有效的根据柜间母线支撑导体与第二端口内的隔离接地开关进行连接，同时在同轴设置的第四端口和第五端口，便于依次与相邻的第二罐体进行连接，可形成一个主母线模块，节省主母线模块用料成本。

更进一步的，第六端口与第二端口之间通过盆式绝缘子连接，盆式绝缘子的两侧面分别设置连接座，便于柜间母线支撑导体与隔离接地开关之间的电连通。

进一步的，断路器模块包括第三罐体、断路器和断路器操动机构，断路器操动机构在柜体内设置，便于从柜前操作；第三罐体为四通结构，可有效的根据断路器的线路结构与断路器操动机构和隔离接地开关进行连接。

更进一步的，第七端口与第三端口之间通过盆式绝缘子连接，盆式绝缘子的两侧面分别设置连接座，便于断路器与隔离接地开关之间的电连通。

进一步的，隔离接地开关模块、主母线模块和断路器模块相互独立设置，便于解体检修。

进一步的，若干充气柜单元通过一个主母线模块并排连接设置，节省主母线模块用料成本。

附图说明

图1为本实用新型的一种便于解体检修的环保型充气柜的结构示意图。

图2为本实用新型的一种便于解体检修的环保型充气柜的立体图。

图3为本实用新型的一种便于解体检修的环保型充气柜在并柜时的立体图。

图中：1-隔离接地开关模块；2-主母线模块；3-断路器模块；4-柜体；5- 盆式绝缘子；11-第一罐体；12-隔离接地开关；13-隔离接地开关操动机构；21- 第二罐体；22-柜间母线支撑导体；31-第三罐体；32-断路器；33-断路器操动机构；101-第一端口；102-第二端口；103-第三端口；104-第四端口；105-第五端口；106-第六端口；107-第七端口；108-第八端口；109-第九端口；110- 第十端口。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，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的实施例，而不是全部的实施例。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，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

参见图1和图2，本实用新型提供一种便于解体检修的环保型充气柜，解决了主母线与隔离接地开关集成设计的罐式环保型充气柜在实际工程应用中不便于现场解体检修以及大容量方案散热问题突出等技术问题。

具体的，该环保型充气柜，包括充气柜单元，所述充气柜单元包括隔离接地开关模块1、主母线模块2、断路器模块3和柜体4；所述隔离接地开关模块 1和断路器模块3分别固定连接在柜体4上，所述隔离接地开关模块1的一端与断路器模块3连接，所述隔离接地开关模块1的另一端与主母线模块2连接，所述隔离接地开关模块1与主母线模块2位于断路器模块3的上方。

具体的，隔离接地开关模块1包括第一罐体11、隔离接地开关12和隔离接地开关操动机构13；所述隔离接地开关操动机构13在柜体4内设置，所述第一罐体11结构为三通结构，包括第一端口101、第二端口102和第三端口 103；其中第一端口101装配在柜体4的侧壁上，第二端口102与主母线模块2连接，第三端口103与断路器模块3连接；所述隔离接地开关12在第一罐体1内设置，所述隔离接地开关12连接触座对应设置在第一端口101、第二端口102和第三端口103，分别与隔离接地开关操动机构13、主母线模块2 和断路器模块3连接。

其中，隔离接地开关12采用三相隔离接地开关，其中连接触座包括出线端、接地触座和隔离静触座；出线端设置在第三端口103上与断路器模块3连接；接地触座设置在在第一端口101上与隔离接地开关操动机构13连接；隔离静触座设置在第二端口102与主母线模块2连接；三相隔离接地开关轴线呈三角形或平面一字型排列布置。

具体的，主母线模块2包括第二罐体21和柜间母线支撑导体22；所述第二罐体21结构为三通结构，包括第四端口104、第五端口105和第六端口106；所述第四端口104和第五端口105同轴设置，第六端口106与第四端口104 和第五端口105垂直设置，且第六端口106与第二端口102之间连接，所述柜间母线支撑导体22设置在第二罐体21内，且柜间母线支撑导体22的一端设置在第六端口106上，并与第二端口102内的隔离接地开关12连接，另外两端分别设置在第四端口104和第五端口105上。

其中，第六端口106与第二端口102之间通过盆式绝缘子5连接，所述盆式绝缘子5的两侧面分别设置连接座，所述柜间母线支撑导体22的一端设置在盆式绝缘子5的一侧面连接座上，隔离接地开关12的隔离静触座设置在盆式绝缘子5的另一侧面连接座上。

具体的，断路器模块3包括第三罐体31、断路器32和断路器操动机构33；所述断路器操动机构33在柜体4内设置，所述第三罐体31结构为四通结构，包括第七端口107、第八端口108、第九端口109和第十端口110；所述第七端口107与第三端口103连接，所述第九端口109连接在柜体4的侧壁上，所述第八端口108连接在柜体4的底部；所述断路器32设置在第三罐体31内，其中断路器32的进线端设置在第七端口107与第三端口103内的隔离接地开关12连接；断路器32的出线端设置在第八端口108上，断路器32的驱动端设置在第九端口109上与断路器操动机构33连接，所述第十端口110开放设置，用于对内部设备进行装配和设置检测组件。

其中，第七端口107与第三端口103之间通过盆式绝缘子5连接，所述盆式绝缘子5的两侧面分别设置连接座，所述断路器32的进线端设置在盆式绝缘子5的一侧面连接座上，隔离接地开关12的隔离静触座设置在盆式绝缘子5 的另一侧面连接座上。

本实用新型中充气柜：将断路器、隔离开关、接地开关、母线等一次导电元件密封在一个或多个金属壳体中，并充入一定压力绝缘气体的开关柜。

罐式结构：采用铝合金进行铸造的安装有断路器、隔离开关、接地开关、母线等一次导电元件的密封容器，可承载更高压力的绝缘气体。

环保型：采用空气、氮气等无温室效应或温室效应低的气体作为密封罐体内的介质，例如空气、氮气等气体。

隔离接地开关：具有导通、隔离和接地三个工作位置的开关元件。

本实用新型单面充气柜基于三通罐体的主母线模块、三通罐体的隔离接地开关模块及断路器模块的整体组合方案，三通罐体的母线模块水平布置(其盆式绝缘子均竖直布置，具备更高的绝缘可靠性)；三通罐体的隔离接地开关模块竖直布置，与母线模块前后布置并通过竖直法兰面连接(可方便现场快速拆出隔离接地开关及断路器，检修后能够快速恢复安装)，与断路器模块上下布置，通过水平的法兰面连接。

三通罐体母线，其柜间母线支撑导体固定在与三位置开关连接的盆式绝缘子上；

三通罐体的隔离接地开关内部三相开关轴线成三角形或平面一字型排列布置，隔离静触座固定在与三通主母线连接的盆式绝缘子上；

断路器与隔离接地开关的操动机构位于前方。

柜间可直接通过母线连接，或通过盆式绝缘子分隔气室。

本实用新型中隔离接地开关模块1、主母线模块2和断路器模块3的内部分别独立填充有高压力绝缘气体。

本实用新型中第一罐体11、第二罐体21和第三罐体31之间的独立设置方便现场快速拆除隔离接地开关模块1和断路器模块3，且在检修后能够快速恢复安装。

隔离接地开关12可以为两相或三相，本实用新型中采用三相隔离接地开关，每一相隔离接地开关的出线设置在第三端口103，每一相隔离接地开关的接地触座设置在第一端口101，每一相隔离接地开关的隔离静触座设置在第二端口102。柜间母线支撑导体22和柜间母线可以为两相或三相，本实用新型采用三相柜间母线；每一相柜间母线支撑导体22的一端设置在第六端口106上，每一相柜间母线的两端设置在第四端口104与第五端口106。

相比于主母线和隔离接地开关集成在一个罐体的情况，本实用新型采用独立的主母线罐体和隔离接地开关罐体，罐体的表面积增加，有利于散热，更加适合用于额定电流高的大容量产品中。

本实用新型的柜体4内还包括二次控制部分，用于控制隔离接地开关操动机构和断路器操动机构，第九端口109和第一端口101同侧布置并位于柜体4 的柜壁上。

根据图3所示，在变电站的实际工程应用中，当多面充气柜并柜时，相邻充气柜主母线模块2的第二罐体21之间通过竖直的盆式绝缘子连接，以形成各自相对独立的密封气室。相邻充气柜主母线模块2的第二罐体21之间也可以直接贯通连接，以形成一个整体的密封气室。这种设置简化了柜间母线连接方式，减少了零件数量，降低了工程成本，也便于运行维护管理。

综上所示，本实用新型提供了一种便于解体检修的环保型充气柜，在充气柜单元中设置隔离接地开关模块、主母线模块、断路器模块和柜体，隔离接地开关模块和断路器模块分别固定连接在柜体上，隔离接地开关模块的一端与断路器模块连接，隔离接地开关模块的另一端与主母线模块连接，隔离接地开关模块、主母线模块、断路器模块相互之间可进行现场解体检修，避免了相互集成后影响解体检修，以及检修耗时长，对快速恢复供电不利的问题；本实用新型通过将变电站一排充气柜的母线单元直接贯通，简化了柜间母线连接方式，减少了零件数量，降低了工程成本，也便于运行维护管理。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种便于解体检修的环保型充气柜，其特征在于，包括充气柜单元，所述充气柜单元包括隔离接地开关模块(1)、主母线模块(2)、断路器模块(3)和柜体(4)；所述隔离接地开关模块(1)和断路器模块(3)分别固定连接在柜体(4)上，所述隔离接地开关模块(1)的一端与断路器模块(3)连接，所述隔离接地开关模块(1)的另一端与主母线模块(2)连接，所述隔离接地开关模块(1)与主母线模块(2)位于断路器模块(3)的上方。

2.根据权利要求1所述的一种便于解体检修的环保型充气柜，其特征在于，所述隔离接地开关模块(1)包括第一罐体(11)、隔离接地开关(12)和隔离接地开关操动机构(13)；所述隔离接地开关操动机构(13)在柜体(4)内设置，所述第一罐体(11)结构为三通结构，包括第一端口(101)、第二端口(102)和第三端口(103)；其中第一端口(101)装配在柜体(4)的侧壁上，第二端口(102)与主母线模块(2)连接，第三端口(103)与断路器模块(3)连接；所述隔离接地开关(12)在第一罐体(11)内设置，所述隔离接地开关(12)连接触座对应设置在第一端口(101)、第二端口(102)和第三端口(103)，分别与隔离接地开关操动机构(13)、主母线模块(2)和断路器模块(3)连接。

3.根据权利要求2所述的一种便于解体检修的环保型充气柜，其特征在于，所述隔离接地开关(12)采用三相隔离接地开关，其中连接触座包括出线端、接地触座和隔离静触座；出线端设置在第三端口(103)上与断路器模块(3)连接；接地触座设置在第一端口(101)上与隔离接地开关操动机构(13)连接；隔离静触座设置在第二端口(102)与主母线模块(2)连接。

4.根据权利要求3所述的一种便于解体检修的环保型充气柜，其特征在于，所述三相隔离接地开关轴线呈三角形或平面一字型排列布置。

5.根据权利要求2所述的一种便于解体检修的环保型充气柜，其特征在于，所述主母线模块(2)包括第二罐体(21)和柜间母线支撑导体(22)；所述第二罐体(21)结构为三通结构，包括第四端口(104)、第五端口(105)和第六端口(106)；所述第四端口(104)和第五端口(105)同轴设置，第六端口(106)与第四端口(104)和第五端口(105)垂直设置，且第六端口(106)与第二端口(102)之间连接，所述柜间母线支撑导体(22)设置在第二罐体(21)内，且柜间母线支撑导体(22)的一端设置在第六端口(106)上，并与第二端口(102)内的隔离接地开关(12)连接，另外两端分别设置在第四端口(104)和第五端口(105)上。

6.根据权利要求5所述的一种便于解体检修的环保型充气柜，其特征在于，所述第六端口(106)与第二端口(102)之间通过盆式绝缘子(5)连接，所述盆式绝缘子(5)的两侧面分别设置连接座，所述柜间母线支撑导体(22)的一端设置在盆式绝缘子(5)的一侧面连接座上，隔离接地开关(12)的隔离静触座设置在盆式绝缘子(5)的另一侧面连接座上。

7.根据权利要求2所述的一种便于解体检修的环保型充气柜，其特征在于，所述断路器模块(3)包括第三罐体(31)、断路器(32)和断路器操动机构(33)；所述断路器操动机构(33)在柜体(4)内设置，所述第三罐体(31)结构为四通结构，包括第七端口(107)、第八端口(108)、第九端口(109)和第十端口(110)；所述第七端口(107)与第三端口(103)连接，所述第九端口(109)连接在柜体(4)的侧壁上，所述第八端口(108)连接在柜体(4)的底部；所述断路器(32)设置在第三罐体(31)内，其中断路器(32)的进线端设置在第七端口(107)与第三端口(103)内的隔离接地开关(12)连接；断路器(32)的出线端设置在第八端口(108)上，断路器(32)的驱动端设置在第九端口(109)上与断路器操动机构(33)连接，所述第十端口(110)开放设置，用于对内部设备进行装配和设置检测组件。

8.根据权利要求7所述的一种便于解体检修的环保型充气柜，其特征在于，所述第七端口(107)与第三端口(103)之间通过盆式绝缘子(5)连接，所述盆式绝缘子(5)的两侧面分别设置连接座，所述断路器(32)的进线端设置在盆式绝缘子(5)的一侧面连接座上，隔离接地开关(12)的隔离静触座设置在盆式绝缘子(5)的另一侧面连接座上。

9.根据权利要求1所述的一种便于解体检修的环保型充气柜，其特征在于，所述隔离接地开关模块(1)、主母线模块(2)和断路器模块(3)之间相互独立设置。

10.根据权利要求1所述的一种便于解体检修的环保型充气柜，其特征在于，若干充气柜单元通过一个主母线模块(2)并排连接设置。

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