CN219513004U - 一种柱上断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于配电网领域，涉及一种柱上断路器，柱上断路器本体为柱状结构的环氧树脂浇注体，在环氧树脂浇注体长度方向的一侧设置有凸起结构，所述的环氧树脂浇注体的内部为空腔结构，空腔结构中设置有：上进线导电棒、真空灭弧室、铜箔软连接、下出线导电棒、进线引线嵌件、取电电容、电源侧电压传感器、负荷侧电压传感器、绝缘拉杆和电流传感器；上进线导电棒竖直固定安装在环氧树脂浇注体长度方向的上部，下出线导电棒水平固定安装在环氧树脂浇注体的凸起结构中，真空灭弧室固定安装在上进线导电棒的下方，绝缘拉杆固定安装在真空灭弧室的下方。本实用新型采用环氧树脂工艺固封成一个整体，集成化、小型化，节省安装工序工时。

Description

一种柱上断路器

技术领域

本实用新型属于配电网技术领域，更具体地说，涉及一种柱上断路器，应用于10kV线路的配电网。

背景技术

随着配电网的高速发展，小型化、数字化、智能化已经成为配电网发展的主要方向。现有的10kV线路的柱上断路器，其技术方案是在柱上断路器本体内部安装电磁式电流互感器用于电流监测，单独配置电磁式电压互感器实现电压采集和为外部智能控制器供电。由于电磁式电流互感器和电磁式电压互感器体积较大，需要进行组装拼接，导致柱上断路器的体积较大，产品装配相对复杂，柱上断路器产品整体上存在绝缘性能及防护等级较差等技术问题。

实用新型内容

本实用新型的技术目的在于提供一种结构简单合理，绝缘性能好、体积小、防护等级高的一种一二次融合柱上断路器。

为实现上述技术目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种柱上断路器，柱上断路器本体为柱状结构的环氧树脂浇注体，在环氧树脂浇注体长度方向的一侧设置有凸起结构，所述的环氧树脂浇注体的内部为空腔结构，空腔结构中设置有：上进线导电棒、真空灭弧室、铜箔软连接、下出线导电棒、进线引线嵌件、取电电容、电源侧电压传感器、负荷侧电压传感器、绝缘拉杆和电流传感器；

上进线导电棒竖直固定安装在环氧树脂浇注体长度方向的上部，上进线导电棒上端部贯穿环氧树脂浇注体的上部；下出线导电棒水平固定安装在环氧树脂浇注体的凸起结构中，真空灭弧室固定安装在上进线导电棒的下方，绝缘拉杆固定安装在真空灭弧室的下方，绝缘拉杆的上端部贯穿铜箔软连接4的一端与真空灭弧室电性连接，铜箔软连接的另一端与下出线导电棒的一端电性连接，下出线导电棒的另一端贯穿环氧树脂浇注体的凸起结构；取电电容固定安装在绝缘拉杆的一侧，上进线导电棒与取电电容通过进线引线嵌件电性连接，电源侧电压传感器和负荷侧电压传感器对称布置固定安装在绝缘拉杆的两侧；电流传感器固定安装在环氧树脂浇注体的凸起结构中，并且电流传感器与下出线导电棒同轴布置，下出线导电棒贯穿电流传感器。

优选的，上进线导电棒的下端部与真空灭弧室的静端端子电性连接，绝缘拉杆的上端部贯穿铜箔软连接的一端与真空灭弧室的动端端子电性连接。

优选的，取电电容的高压侧通过进线引线嵌件与上进线导电棒电性连接，取电电容的低压侧通过标准航空插头插座及屏蔽电缆连接至外部智能控制器。

优选的，电源侧电压传感器和负荷侧电压传感器采用薄膜电容分压电路，电源侧电压传感器的高压侧与取电电容的高压侧通过铜导电杆电性连接，电源侧电压传感器低压侧通过航插线与外部智能控制器连接，负荷侧电压传感器的高压侧与下出线导电棒通过铜导电杆电性连接，负荷侧电压传感器低压侧通过航插线与外部智能控制器连接。

优选的，电流传感器采用电子式传感器。

本实用新型的有益效果：

本实用新型为一二次融合柱上断路器，采用先进的环氧树脂APG工艺(自动压力凝胶成型工艺)，通过环氧树脂浇注体将真空灭弧室、电流传感器、电压传感器、取电电容、铜箔软连接以及进出线导电棒等主回路器件固封成一个整体，使之集成化、小型化，节省安装工序工时，由于周围均有环氧树脂包覆，耐压和局部放电都可达到较高水平，大大降低了产品的体积和重量，提高了产品防护等级，增强了产品整体的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型实施例的柱上断路器的正视图；

图2为本实用新型实施例的柱上断路器的左视图；

图3为本实用新型实施例的柱上断路器的立体图；

图4为本实用新型固实施例的图1的A-A向剖视图；

图5为本实用新型实施例的图2的B-B向剖视图。

图中，1为上进线导电棒，2为真空灭弧室，3为环氧树脂浇注体，4为铜箔软连接，5为下出线导电棒，6为进线引线嵌件，7为取电电容，8为电源侧电压传感器，9为负荷侧电压传感器，10为绝缘拉杆，11为电流传感器。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型进行详细说明。

本实用新型的一种柱上断路器的具体实施方式，如图1-3所示，柱上断路器本体为柱状结构的环氧树脂浇注体3，在环氧树脂浇注体3长度方向的一侧设置有凸起结构。

如图4-5所示，所述的环氧树脂浇注体3的内部为空腔结构，空腔结构中设置有：上进线导电棒1、真空灭弧室2、铜箔软连接4、下出线导电棒5、进线引线嵌件6、取电电容7、电源侧电压传感器8、负荷侧电压传感器9、绝缘拉杆10和电流传感器11。其中，上进线导电棒1和下出线导电棒5为柱上断路器的外部接线端，上进线导电棒1竖直固定安装在环氧树脂浇注体3长度方向的上部，上进线导电棒1上端部贯穿环氧树脂浇注体3的上部；下出线导电棒5水平固定安装在环氧树脂浇注体3的凸起结构中，下出线导电棒5的一端贯穿凸起结构，其他元器件及导电性连接件均固封于环氧树脂浇注体3的内部。

真空灭弧室2固定安装在上进线导电棒1的下方，绝缘拉杆10固定安装在真空灭弧室2的下方，上进线导电棒1的下端部与真空灭弧室2的静端端子电性连接，绝缘拉杆10的上端部贯穿铜箔软连接4的一端与真空灭弧室2的动端端子电性连接，绝缘拉杆10带动真空灭弧室2实现导电杆的分合闸操作。铜箔软连接4的另一端与下出线导电棒5的一端(内端部)通过螺栓电性柔性连接。下出线导电棒5的另一端(外端部)贯穿环氧树脂浇注体3的凸起结构。取电电容7固定安装在绝缘拉杆10的一侧，取电电容7和下出线导电棒5分别位于绝缘拉杆10的两侧。进线引线嵌件6通过铜套嵌套在上进线导电棒1上实现电性连接，与取电电容7通过螺栓连接，用于10kV线路给取电电容7高压侧供电。

电源侧电压传感器8和负荷侧电压传感器9对称布置固定安装在绝缘拉杆10的两侧，保证了柱上断路器整体结构对称，且电源侧电压传感器8和负荷侧电压传感器9的位置避开取电电容7。电源侧电压传感器8和负荷侧电压传感器9分别与柱上断路器的进线端和出线端相连，用于监测真空灭弧室2的断口两侧的电压信号，提供给外部智能控制器对开关的分合闸状态进行监测。

取电电容7的高压侧通过进线引线嵌件6与上进线导电棒1电性连接，将线路上的10kV线电压变换为小电压，取电电容7的低压侧通过标准航空插头插座及屏蔽电缆连接至外部智能控制器，给外部智能控制器供电，保证外部智能控制器的正常运行。

电源侧电压传感器8和负荷侧电压传感器9采用薄膜电容分压电路，高、低压臂经环氧树脂固化成型为一体。电源侧电压传感器8的高压侧与取电电容7的高压侧通过铜导电杆电性连接，用于电源侧电压传感器8高压侧取电。电源侧电压传感器8低压侧通过航插线与外部智能控制器连接。负荷侧电压传感器9的高压侧与下出线导电棒5通过铜导电杆电性连接，用于负荷侧电压传感器9高压取电，负荷侧电压传感器9低压侧通过航插线与外部智能控制器连接。电源侧电压传感器8和负荷侧电压传感器9将线路上的10kV线电压变换成小电压，小电压采样信号通过标准航空插头插座连接屏蔽电缆传输至外部智能控制器，以便智能控制器做出线路有电压和失电压的判断，从而使智能控制器对该条线路进行投入切除操作。该柱上断路器通过电源侧电压传感器8和负荷侧电压传感器9能够直接从监测点获取数据，避免监测设备和导线暴露于外部环境，避免在数据采集的过程中受到影响，提升监测的准确性。

电流传感器11固定安装在环氧树脂浇注体3的凸起结构中，并且电流传感器11与下出线导电棒5同轴布置，下出线导电棒5贯穿电流传感器11。电流传感器11通过柱上断路器的上进线导电棒1、真空灭弧室2、铜箔软连接4、下出线导电棒5相连形成一次电流回路，电流传感器11与下出线导电棒5同轴形成二次电流回路，电流信号通过标准航空插头插座连接屏蔽电缆传输至外部智能控制器，以便对10kV线路进行电流监测和保护，如果线路出线故障时及时反馈信号给柱上断路器，柱上断路器可以进行分闸操作，从而及时切断分支线路故障，避免主干线路停电。该电流传感器11采用高精度电子式传感器，取代传统电磁式电流互感器，具有抗干扰能力强、测量精度高且不存在开路短路风险的优点。

环氧树脂浇注体3由环氧树脂材料经模具浇筑在真空灭弧室2、取电电容7、电源侧电压传感器8、负荷侧电压传感器9、绝缘拉杆10和电流传感器11的外表面一体固封而成。环氧树脂材料不仅作为主绝缘介质，而且作为机械支撑，具有极好的尺寸稳定性和很高的机械强度。

本实用新型实施例中，未详细描述的技术特征均为现有技术或者常规技术手段，在此不再赘述。

最后需要说明的是：以上实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此。本领域技术人员应该理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种柱上断路器，其特征在于，柱上断路器本体为柱状结构的环氧树脂浇注体(3)，在环氧树脂浇注体(3)长度方向的一侧设置有凸起结构，所述的环氧树脂浇注体(3)的内部为空腔结构，空腔结构中设置有：上进线导电棒(1)、真空灭弧室(2)、铜箔软连接(4)、下出线导电棒(5)、进线引线嵌件(6)、取电电容(7)、电源侧电压传感器(8)、负荷侧电压传感器(9)、绝缘拉杆(10)和电流传感器(11)；

上进线导电棒(1)竖直固定安装在环氧树脂浇注体(3)长度方向的上部，上进线导电棒(1)上端部贯穿环氧树脂浇注体(3)的上部；下出线导电棒(5)水平固定安装在环氧树脂浇注体(3)的凸起结构中，真空灭弧室(2)固定安装在上进线导电棒(1)的下方，绝缘拉杆(10)固定安装在真空灭弧室(2)的下方，绝缘拉杆(10)的上端部贯穿铜箔软连接(4)的一端与真空灭弧室(2)电性连接，铜箔软连接(4)的另一端与下出线导电棒(5)的一端电性连接，下出线导电棒(5)的另一端贯穿环氧树脂浇注体(3)的凸起结构；取电电容(7)固定安装在绝缘拉杆(10)的一侧，上进线导电棒(1)与取电电容(7)通过进线引线嵌件(6)电性连接，电源侧电压传感器(8)和负荷侧电压传感器(9)对称布置固定安装在绝缘拉杆(10)的两侧；电流传感器(11)固定安装在环氧树脂浇注体(3)的凸起结构中，并且电流传感器(11)与下出线导电棒(5)同轴布置，下出线导电棒(5)贯穿电流传感器(11)。

2.根据权利要求1所述的一种柱上断路器，其特征在于，上进线导电棒(1)的下端部与真空灭弧室(2)的静端端子电性连接，绝缘拉杆(10)的上端部贯穿铜箔软连接(4)的一端与真空灭弧室(2)的动端端子电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种柱上断路器，其特征在于，取电电容(7)的高压侧通过进线引线嵌件(6)与上进线导电棒(1)电性连接，取电电容(7)的低压侧通过标准航空插头插座及屏蔽电缆连接至外部智能控制器。

4.根据权利要求1所述的一种柱上断路器，其特征在于，电源侧电压传感器(8)和负荷侧电压传感器(9)采用薄膜电容分压电路，电源侧电压传感器(8)的高压侧与取电电容(7)的高压侧通过铜导电杆电性连接，电源侧电压传感器(8)低压侧通过航插线与外部智能控制器连接，负荷侧电压传感器(9)的高压侧与下出线导电棒(5)通过铜导电杆电性连接，负荷侧电压传感器(9)低压侧通过航插线与外部智能控制器连接。

5.根据权利要求1所述的一种柱上断路器，其特征在于，电流传感器(11)采用电子式传感器。