CN218648452U - 一种gis开关柜的气箱结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于开关设备，特别涉及一种GIS开关柜的气箱结构。本实用新型对GIS开关柜的气箱结构进行了改进，通过三工位隔离开关、电流互感器和真空断路器将两个母线进行环网连接，实现了环网功能，此时可以对电流大小进行检测，当出现故障时，通过真空断路器跳开，起到切断故障点并达到保护设备的目的，并且通过第一母线连接的馈出母线实现电源的馈出功能。

Description

一种GIS开关柜的气箱结构

技术领域

本实用新型属于开关设备，特别涉及一种开关柜的气箱结构。

背景技术

目前，在国内牵引供电系统中，250km/h及以下的牵引供电系统中，最常用的牵引供电开关柜为空气绝缘开关柜，采用架空出线的方式，此种供电设备存在体积大、受环境影响大，(湿度灰尘等)，日常维护工作量大，变电所占用面积大等情况，供电臂间连接需采用桥架或电缆连接等方式，存在连接不可靠、占用空间大的情况。

为了实现两组母线的环网功能，需要设置额外的环网柜，一方面，造成开关柜数量的增加，造成变电所的占用面积的增大，另一方面，也增加了设备购置成本和后期的维护成本。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型对GIS开关柜的结构进行了改进，将GIS开关柜一次附件以及设备密封在气箱内部，采用SF6气体绝缘，且GIS开关柜采用双母线方式，通过气室内部接线的改变，实现了不同供电臂间的分区及环网功能，减少了开关柜的数量，从而避免了现有技术中采用多个环网柜和分区柜间的电缆和桥架连接，在建设牵引供电基础设施时，利用具有本实用新型的气箱结构的GIS开关柜替代原空气绝缘开关柜或组件，相比与现有技术，减少了开关柜的数量，从而使得变电所的占地面积减少，相应的建设成本也就得到了降低，进一步的，GIS开关柜采用架空绝缘套管实现了GIS开关柜上进上出的方式，避免了采用电缆进出线方式对变电所土建成本的影响，GIS开关柜体积小，一次部分免维护，降低了日常的维护成本，开关柜集成度比较高，可以实现智能运维的相关功能。

本实用新型的技术方案如下：

一种GIS开关柜的气箱结构，其包括气箱，气箱内部设有两个母线室以及一断路器气室，其特征在于：所述的母线室上下设置，具体为位于上方的第一母线室以及位于下方的第二母线室，第一母线室内设有第一母线，第二母线室内设有第二母线，第一母线和第二母线分别连接于绝缘套管的铜导体上，绝缘套管固定于第一母线室和第二母线室的端板上，

还包括一双掷联动的三工位隔离开关，三工位隔离开关分为位于上母线室的第一隔离开关和位于下母线室的第二隔离开关，第一隔离开关连接在绝缘套管的铜导体上，绝缘套管固定在第一母线室与断路器气室的隔板上，第一母线室绝缘套管的导体在断路器气室侧形成上连接头，第二隔离开关连接在绝缘套管的铜导体上，绝缘套管固定在第二母线室与断路器气室的隔板上，第二母线室的绝缘套管的铜导体在断路器气室侧形成下连接头，

还包括一设置在断路器气室内的电流互感器，上连接头通过铜排与电流互感器的上桩头连接，

还包括一设置在断路器气室内的断路器，断路器的上桩头与电流互感器的下桩头连接，断路器的下桩头与下连接头连接；

以及还包括一馈出母线，馈出母线的下端与设置在第一母线室上端绝缘套管的铜导体连接，且绝缘套管的铜导体的另一端在第一母线室内与第一母线连接，

以及在气箱顶部设置的架空出线套管，架空出线套管的下端与馈出母线的上端连接。

进一步的说，所述的气箱的背板上开设有组装窗口，组装窗口用于第一母线室和第二母线室内的附件的组装，在气箱的外侧沿组装窗口设有密封的O型圈，还包括一组装窗口密封盖板，组装窗口密封盖板压覆在O型圈并通过紧固件连接在气箱上。

进一步的说，所述的组装窗口密封盖板的内壁上设有一组加强筋板。

进一步的说，所述母线室的一侧分隔出一用于开关柜柜间母线连接的辅助气室，所述的气室的背板设有与辅助气室连通的方便安装的装配窗，在气室的侧壁上设有用于柜间母线连接的连接孔。

进一步的说，所述的辅助气室内还设有与气箱和母线室连接的隔板，隔板用于对第一母线和第二母线进行分隔。

进一步的说，所述的母线室的外壁还设有对电流互感器的下桩头进行支撑的支撑组件，所述的支撑组件包括焊接在母线室上的连接弯板，连接弯板上设有绝缘子，连接端固定在绝缘子上。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型对GIS开关柜的结构进行了改进，将GIS开关柜一次附件以及设备密封在气箱内部，采用SF6气体绝缘，且GIS开关柜采用双母线方式，通过气室内部接线的改变，实现了不同供电臂间的分区及环网功能，减少了开关柜的数量，从而避免了现有技术中采用多个环网柜和分区柜间的电缆和桥架连接，相比与现有技术，减少了开关柜的数量，从而使得变电所的占地面积减少，相应的建设成本也就得到了降低，进一步的，GIS开关柜采用架空绝缘套管实现了GIS开关柜上进上出的方式，避免了采用电缆进出线方式对变电所土建成本的影响，GIS开关柜体积小，一次部分免维护，降低了日常的维护成本，开关柜集成度比较高，可以实现智能运维的相关功能。

附图说明

图1为本实用新型的立体示意图；

图2为去除气箱一侧板的立体示意图；

图3为去除气箱多个侧板的立体示意图；

图4为另一视角的本实用新型的立体示意图；

图5为母线室盖板与气箱连接的局部示意图；

图6为气箱内部结构一次主接线图；

图中1为气箱，12为断路器气室，100为O型圈，101为组装窗口密封盖板，102为加强筋板，103为辅助气室，104为装配窗，105为连接孔，1050辅助气室装配盖板，106为隔板，107为组装窗口，

2为母线室，20为第一母线室，21为第二母线室，201为第一母线，211为第二母线，202为支撑组件，203为连接弯板，204为绝缘子；

3为绝缘套管，

4为三工位隔离开关，40为第一隔离开关，41为第二隔离开关，

5为上连接头，6为下连接头，7为电流互感器，8为下桩头，9为断路器，10为馈出母线，11为架空出线套管。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。

参见图1至图6所示，一种GIS开关柜的气箱结构，其包括气箱1，气箱1内部设有两个母线室2和一断路器气室12，其特征在于：所述的母线室2上下设置，具体为位于上方的第一母线室20以及位于下方的第二母线室21，第一母线室20内设有第一母线201，第二母线室21内设有第二母线211，第一母线201和第二母线211分别连接于绝缘套的铜导体上，绝缘套管固定于第一母线室20和第二母线室21的端板上，本实施例中，第一母线室和第二母线室均设有用于第一母线和第二母线连接的绝缘套管，绝缘套管为开关柜的常用零部件，故以下不对不同部位的绝缘套管进行区别标识，都采用同一的标识；

还包括一双掷联动的三工位隔离开关4，三工位隔离开关4分为位于上母线室的第一隔离开关40和位于下母线室的第二隔离开关41，第一隔离开关40连接在绝缘套管的铜导体上，绝缘套管固定在第一母线室与断路器气室的隔板上，第一母线室绝缘套管的铜导体在断路器气室侧形成上连接头5，第二隔离开关41连接在绝缘套管的铜导体上，绝缘套管固定在第二母线室21与断路器气室的隔板上，第二母线室的绝缘套管的铜导体在断路器气室侧形成下连接头6，

还包括一设置在气箱1内的电流互感器7，具体的：电流互感器7位于第一母线室的上方，并与气箱的内侧壁固定连接，上连接头5通过铜排与电流互感器7的上桩头连接，电流互感器7的另一端通过铜排在第一母线室的侧壁形成下桩头8，

还包括一设置在气箱1内的断路器9，断路器9位于断路器气室内，断路器9的上桩头与电流互感器的下桩头8连接，断路器9的下桩头与下连接头6连接；断路器在附图中未显示出来；

以及还包括一馈出母线10，馈出母线10的下端与设置在第一母线室上端的绝缘套管的铜导体连接，且绝缘套管的铜导体的另一端在第一母线室内与第一母线连接，

以及在气箱1顶部设置的架空出线套管11，架空出线套管的下端与馈出母线10的上端连接。

本实用新型开关柜的气箱结构进行了改进，首先，通过馈出母线实现了第一母线的馈出功能，其次，将第一隔离开关位于第一母线室外的上连接头通过铜排与电流互感器的一端连接，电流互感器的另一端与真空断路器的一端连接，真空断路器的另一端与第二隔离开关位于第二母线室外的下连接头连接，当三工位隔离开关合闸后，此时可以通过电流互感器对两个母线之间的电流进行监测，如出现变电所退出的情况，电流会发生变化，出现故障，此时，可以通过跳开真空断路器，起到切断故障点的功能，从而达到了保护设备的目的，进一步的，本实用新型将GIS开关柜一次附件以及设备密封在气箱内部，采用SF6气体绝缘，且GIS开关柜采用双母线方式，通过气室内部接线的改变，实现了不同供电臂间的分区及环网功能，减少了开关柜的数量，从而避免了现有技术中采用多个环网柜和分区柜间的电缆和桥架连接，相比与现有技术，减少了开关柜的数量，从而使得变电所的占地面积减少，相应的建设成本也就得到了降低，进一步的，GIS开关柜采用架空绝缘套管实现了GIS开关柜上进上出的方式，避免了采用电缆进出线方式对变电所土建成本的影响，GIS开关柜体积小，一次部分免维护，降低了日常的维护成本，开关柜集成度比较高，可以实现智能运维的相关功能。

进一步的说，所述的气箱1的背板上开设有组装窗口107，组装窗口107用于第一母线室和第二母线室内的附件的组装，在气箱1的外侧沿组装窗口107设有密封的O型圈100，还包括一组装窗口密封盖板101，组装窗口密封盖板101压覆在O型圈并通过紧固件连接在气箱1上，本实用新型的母线室通过组装窗口与气箱外部连通，当设备需要维护时，人们可以拆除组装窗口密封盖板来对母线室内的部件进行维护，方便维护。

进一步的说，所述的组装窗口密封盖板101的内壁上设有一组加强筋板102，设置的加强筋板增强了组装窗口密封盖板的结构强度，所述的加强筋板为一端开口的长方形的盒状加强筋，加强筋板的开口部位焊接固定在组装窗口密封盖板上。

进一步的说，所述母线室2的一侧分隔出一用于开关柜柜间母线连接的辅助气室103，所述的气室1的背板设有与辅助气室连通的方便安装的装配窗104，在气室的侧壁上设有用于柜间母线连接的连接孔105，装配窗104上设有辅助气室装配盖板1050，辅助气室装配盖板与气箱之间设有O型圈，以此来提高两者之间的密封性。

进一步的说，所述的辅助气室103内还设有与气箱和母线室连接的隔板106，隔板用于对第一母线和第二母线进行分隔，隔板与气箱和母线室连接，起到结构加强的作用，防止气箱出现变形，进一步的，也能防止相间短路。

进一步的说，所述的母线室2的外壁还设有对电流互感器的下桩头进行支撑的支撑组件202，所述的支撑组件包括焊接在母线室上的连接弯板203，连接弯板203上设有绝缘子204，连接端7固定在绝缘子上。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型对GIS开关柜的结构进行了改进，将GIS开关柜一次附件以及设备密封在气箱内部，采用SF6气体绝缘，且GIS开关柜采用双母线方式，通过气室内部接线的改变，实现了不同供电臂间的分区及环网功能，减少了开关柜的数量，从而避免了现有技术中采用多个环网柜和分区柜间的电缆和桥架连接，相比与现有技术，减少了开关柜的数量，从而使得变电所的占地面积减少，相应的建设成本也就得到了降低，进一步的，GIS开关柜采用架空绝缘套管实现了GIS开关柜上进上出的方式，避免了采用电缆进出线方式对变电所土建成本的影响，GIS开关柜体积小，一次部分免维护，降低了日常的维护成本，开关柜集成度比较高，可以实现智能运维的相关功能。

Claims (6)

1.一种GIS开关柜的气箱结构，其包括气箱，气箱内部设有两个母线室以及一断路器气室，其特征在于：所述的母线室上下设置，具体为位于上方的第一母线室以及位于下方的第二母线室，第一母线室内设有第一母线，第二母线室内设有第二母线，第一母线和第二母线分别连接于绝缘套管的铜导体上，绝缘套管固定于第一母线室和第二母线室的端板上，

还包括一双掷联动的三工位隔离开关，三工位隔离开关分为位于上母线室的第一隔离开关和位于下母线室的第二隔离开关，第一隔离开关连接在绝缘套管的铜导体上，绝缘套管固定在第一母线室与断路器气室的隔板上，第一母线室绝缘套管的导体在断路器气室侧形成上连接头，第二隔离开关连接在绝缘套管的铜导体上，绝缘套管固定在第二母线室与断路器气室的隔板上，第二母线室的绝缘套管的铜导体在断路器气室侧形成下连接头，

还包括一设置在断路器气室内的电流互感器，上连接头通过铜排与电流互感器的上桩头连接，

还包括一设置在断路器气室内的断路器，断路器的上桩头与电流互感器的下桩头连接，断路器的下桩头与下连接头连接；

以及还包括一馈出母线，馈出母线的下端与设置在第一母线室上端绝缘套管的铜导体连接，且绝缘套管的铜导体的另一端在第一母线室内与第一母线连接，

以及在气箱顶部设置的架空出线套管，架空出线套管的下端与馈出母线的上端连接。

2.根据权利要求1所述的一种GIS开关柜的气箱结构，其特征在于：所述的气箱的背板上开设有组装窗口，组装窗口用于第一母线室和第二母线室内的附件的组装，在气箱的外侧沿组装窗口设有密封的O型圈，还包括一组装窗口密封盖板，组装窗口密封盖板压覆在O型圈并通过紧固件连接在气箱上。

3.根据权利要求2所述的一种GIS开关柜的气箱结构，其特征在于：所述的组装窗口密封盖板的内壁上设有一组加强筋板。

4.根据权利要求1所述的一种GIS开关柜的气箱结构，其特征在于：所述母线室的一侧分隔出一用于开关柜柜间母线连接的辅助气室，所述的气室的背板设有与辅助气室连通的方便安装的装配窗，在气室的侧壁上设有用于柜间母线连接的连接孔。

5.根据权利要求4所述的一种GIS开关柜的气箱结构，其特征在于：所述的辅助气室内还设有与气箱和母线室连接的隔板，隔板用于对第一母线和第二母线进行分隔。

6.根据权利要求1所述的一种GIS开关柜的气箱结构，其特征在于：所述的母线室的外壁还设有对电流互感器的下桩头进行支撑的支撑组件，所述的支撑组件包括焊接在母线室上的连接弯板，连接弯板上设有绝缘子，连接端固定在绝缘子上。

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