CN221201931U - 一种带有高寿命手车式真空断路器的开关柜 - Google Patents
一种带有高寿命手车式真空断路器的开关柜 Download PDFInfo
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Abstract
一种带有高寿命手车式真空断路器的开关柜，包括柜体，所述柜体内设有手车室，其中所述手车室内设有多个断路器，还包括上触头盒以及下触头盒，所述上触头盒以及下触头盒内分别设有与所述断路器两端连接且带梅花触头的上铜触臂以及下铜触臂，所述断路器的型号为3AH4系列，本申请通过改造后的断路器能满足12万次的机械寿命同时，在使用和维修上更方便与快捷，并且操作更简单。
Description
技术领域
本实用新型涉及开关柜领域，尤其涉及一种带有高寿命手车式真空断路器的开关柜。
背景技术
在中压35kV系统的配电盘中，KYN61-40.5型铠装移开式交流金属封闭开关设备(如下简称：KYN61柜)因为其采用手车式断路器，断路器手车进出柜体十分轻便，互换性强，检修方便等优点，所以其在35kV系统的配电盘中占主导地位；但是对于一些特殊用途的断路器，例如电弧炉或钢包炉用的断路器，因工艺生产特性，需要频繁开合，所以要求柜内的断路器在电气和机械寿命上，都要满足频繁操作、机械寿命高等要求。目前国内能用在KYN61柜型中的技术成熟型的断路器机械寿命都不高，国际知名品牌配KYN61柜的断路器能做到的机械寿命最高也只能达到3万次(比如施耐德的HVX、西门子的3AE、ABB的VD4)；导致用在这些场所的KYN61柜型中断路器经常需要维护与更换，在使用中非常浪费时间，而且经济效益不高；常维护也给操作人员带来一定的安全风险，导致用户使用体验感差。所以此情景通常用户对断路器的机械寿命要求是10万次以上。
实用新型内容
为解决上述问题，本技术方案提供一种带有高寿命手车式真空断路器的开关柜。
为实现上述目的，本技术方案如下：
一种带有高寿命手车式真空断路器的开关柜，包括柜体，所述柜体内设有手车室，其中所述手车室内设有多个断路器，还包括上触头盒以及下触头盒，所述上触头盒以及下触头盒内分别设有与所述断路器两端连接且带梅花触头的上铜触臂以及下铜触臂，所述断路器的型号为3AH4系列。
在一些实施例中，还包括位于所述手车室内的断路器底座，所述断路器底座通过若干个通孔与所述断路器连接。
在一些实施例中，所述断路器底座设有滑轮。
在一些实施例中，相邻所述断路器之间设有绝缘板。
本申请有益效果为：
本申请通过改造后的断路器能满足12万次的机械寿命同时，在使用和维修上更方便与快捷，并且操作更简单。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1是本实用新型实施例的结构示意图一；
图2是本实用新型实施例的结构示意图二；
图3是本实用新型实施例的结构示意图三。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
请参照图1-3所示，一种带有高寿命手车式真空断路器的开关柜，包括柜体，所述柜体内设有手车室，其中所述手车室内设有多个断路器1，还包括上触头盒2以及下触头盒3，所述上触头盒2以及下触头盒3内分别设有与所述断路器1两端连接且带梅花触头的上铜触臂4以及下铜触臂5，所述断路器1的型号为3AH4系列。
具体的，还包括位于所述手车室内的断路器底座6，所述断路器底座6通过若干个通孔7与所述断路器1连接。
具体的，所述断路器底座6设有滑轮8。
具体的，相邻所述断路器1之间设有绝缘板9。
为了解决上述问题，本发明引进一款固定式高寿命真空断路器3AH4系列，此断路器的机械寿命可以达到12万次，是常规合资断路器的4倍；但是此3AH4断路器是固定式安装，与KYN61柜型并不匹配，所以需要将KYN61柜型和断路器进行结构和电气上的一系列改造，改造成类似ZN85型标准外形的落地手车式断路器，改造后的断路器匹配KYN61柜型使用，并且改造后的成套KYN61柜需要符合五防联锁及相关国家标准。
此改造后的断路器与标准KYN61-40.5柜型匹配使用，能解决了上述问题的同时，也保证了炼钢的关键工艺的连续可靠性，减少了对高压开关柜内核心部件断路器的维护，保证了维修人员和国民资产安全。
具体的，本方案如下：
标准的KYN61柜，最初柜内匹配的是ZN85-40.5型落地式真空断路器手车，此引进的固定式真空断路器因为是国外产品，诸多技术参数与国内的断路器不一致，所以为了使柜体和需要改造的断路器更好配合，本次专利设计主要从如下两个方面进行设计与改造：1、KYN61柜的改造设计；2、固定式真空断路器的改造设计；
35kV的KYN61柜体改造设计：
KYN61柜采用2.0mm厚的敷铝锌板和不锈钢板共同铠装成整体外形尺寸为：长2800mm，宽1400mm，高2650mm的35kV高压交流金属封闭结构柜体，其内部用隔板大体将柜体隔成以下5个隔室部分：二次控制继保室、母线室、电缆室、手车室和小母线室；因为此高寿命的断路器对应的相间距是350mm，极间距是600mm；而标准的KYN61柜，及标配的是ZN85-40.5型断路器的相间距都是300mm，极间距是400mm为了使此断路器的主要结构不改变，所以将KYN61柜内的上下触头盒的位置改变，相间距300mm对应改成350mm，极间距400mm对应改成600mm，所以保持B相上下触头盒在柜体中间位置不动；对应将之前柜内的A、C两相对应的上下触头盒，以B相为基点，在同一水平面分别向远离B相方向，移动50mm；保持在A、B、C三相的上触头盒在柜体中位置不动，下触头盒在同一垂直面分别向下移动200mm，对应柜内的安装隔板尺寸和开孔尺寸对应改变；标准方案300mm的相间距，A、B、C三相间都能满足柜内的带电间隙和绝缘距离，对KYN61柜主绝缘结构和尺寸改造后；因上述对应柜体的相间距300mm改成350mm，柜内的A、C两相因位置改变，导致柜内需要在A、B、C三相的上下触头盒间和触头盒与柜边缘间，分别增加绝缘板，来防止35kV的带电导体因与柜体距离过近，而产生拉弧和放电现象。
35kV真空断路器固定式改造为手车式具体如下：
35kV真空断路器的整体思路是，利用标准ZN85-40.5型断路器的底座加以改进，使其与需改造的固定式断路器融合成一台落地式真空断路器手车，此断路器手车能与柜体的实现机械联锁、达到防误操作的“五防”等相关功能，符合国标和正常使用、维护等相关要求；具体改造设计如下：
落地手车式真空断路器主要包括：车体上半部分的固定式真空断路器本体、用于安装断路器本体的带车轮及联锁机构的断路器底座；此断路器底座特征在于，带车轮可用手推动；此底座前面板开固定安装孔，用于安装断路器本体；断路器本体上的6个A、B、C一次接线端，各安装1个带梅花触头的铜触臂，触臂的相间距和极间距与KYN61柜体保持一致；同样需要在A、B、C三相的上下触头盒间分别增加绝缘板，来防止35kV的带电导体因与柜体距离过近，而产生拉弧和放电现象。手车的前面板开缺400*400mm的方孔，使断路器的面板露出，正常的合分闸操作可以在断路器的本体上操作，并且在断路器的手车底座设有一个紧急分闸旋钮，此机械旋钮，可以用于手动紧急分闸；通过钢丝绳与断路器本体内部的机械脱扣板可靠连接，通过旋钮的转动拉紧钢丝绳带动断路器本体内部的机械脱扣板使断路器分闸；同样用钢丝绳连接断路器内部的分合闸操作杆和断路器的底座上的地刀实现机械联锁，满足：断路器合闸后，接地刀无法合闸；接地刀合闸时，断路器无法合闸；以满足“五防”功能；
除上述联锁外，ZN85-40.5型断路器的手车式底座与KYN61柜的机械联锁和配合，都是沿用标准的方案；在改造后的断路器手车的总体宽度和高度保持不变基础上，深度尺寸和行程做了如下调整：因为断路器的重心偏高，为了使手车稳定，防止倾倒，加深了断路器的底座深度，将标准深度620mm改为900mm；对应将手车的行程也做了相应调整，ZN85-40.5型断路器的手车的标准行程是600mm，为了固定断路器的深度与柜体更好配合，优化为450mm，从而改变断路器底座上的摇进机构配套的丝杆长度；对应底座深度方向的车轮的距离也增加；
本方案的技术效果是：
通过改造后的断路器能满足12万次的机械寿命同时，在使用和维修上更方便与快捷，并且操作更简单；
目前国产配合KYN61柜的真空断路器的机械寿命最高20000次、合资真空断路器的机械寿命最高30000次；而此改造后的3AH4手车式真空断路器，沿用了原断路器的核心操作机构，机械寿命则是120000次，是国内断路器的6倍，合资断路器的4倍；最大程度的适应了电弧炉或钢包炉等因工艺生产特性，需要频繁开合的场景，保证关键工艺流程的持续可靠运行，减少因机械寿命不高带来的停电、维护和后勤等工作；同时也减少了维护的潜在危险和运营成本；
改造后的断路器因为采用手车式结构，与KYN61柜配合后，用户使用此改造后的成套设备后更能感受到手车式断路器操作的便捷和安全性，断路器手车拉进和拉出KYN61柜体十分轻便，断路器手车互换性快，通用性强，即使需要检修，也具备更方便、安全、快捷等一系列优点；改变了传统固定式断路器检修或更换需要停电，拆大量固定螺栓等元器件，需要大型机构吊装等繁琐程序的不良局面；而且能满足五防联锁要求，及相关国家标准。
以上所述仅为本申请的较佳实施例，并非用来限定本申请实施的范围，其他凡其原理和基本结构与本申请相同或近似的，均在本申请的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种带有高寿命手车式真空断路器的开关柜，其特征在于，包括柜体，所述柜体内设有手车室，其中所述手车室内设有多个断路器(1)，还包括上触头盒(2)以及下触头盒(3)，所述上触头盒(2)以及下触头盒(3)内分别设有与所述断路器(1)两端连接且带梅花触头的上铜触臂(4)以及下铜触臂(5)，所述断路器(1)的型号为3AH4系列。
2.根据权利要求1所述的一种带有高寿命手车式真空断路器的开关柜，其特征在于：还包括位于所述手车室内的断路器底座(6)，所述断路器底座(6)通过若干个通孔(7)与所述断路器(1)连接。
3.根据权利要求2所述的一种带有高寿命手车式真空断路器的开关柜，其特征在于：所述断路器底座(6)设有滑轮(8)。
4.根据权利要求3所述的一种带有高寿命手车式真空断路器的开关柜，其特征在于：相邻所述断路器(1)之间设有绝缘板(9)。
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