CN2389413Y - 柱上多功能真空断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型是10KV配电网上的柱上多功能真空断路器,它由电压源变压器、上箱体、下箱体、电流互感器、分体套管、断路器电动操作机构箱、真空灭弧室、操作控制箱等组成,它是一种无油化、小型化、智能化的电网控制设备;它不需外附电源就可实现网络控制、电能计量,是一种一机多用结构简单运用可靠的网上控制设备。

Description

柱上多功能真空断路器

柱上多功能真空断路器是10KV配电网中的控制设备，它适用于电网中的网络控制、电能计量以及配电网中各类不同的控制场所。

目前，配电网上运行的控制设备有：<1>柱上油开并，<2>柱上六氟化硫断路器，<3>以六氟化硫绝缘的真空断路器，<4>以变压器油绝缘的真空断路器，<5>以空气绝缘的真空断路器。以上控制设备存在下列几方面的问题：<1>虽然有的断路器配置了电动操作机构，但因无操作电源而闲置，必须用手动操作，这种操作方法不仅操作者的劳动强度大、操作速度慢、而且易由于操作用力过猛而造成设备损坏；<2>由于没有操作电源限制了配电网的科学管理和安全、经济运行，如果外附电源就会使配电网结构复杂；<3>以六氟化硫为绝缘的断路器，因气体的工作压力高，断路器壳体内外压差大，存在泄压的潜在危机带来不安全的隐患；<4>以变压器油为绝缘的断路器，当断路器内部出现短路或不能灭弧时，会引起油的燃烧、气化而引起爆炸；<5>以空气绝缘的断路器，易产生凝露，导至绝缘性能的恶化；<6>断路器壳体内的套管上单侧安装电流互感器，其准确度低、误差大。

本实用新型的目的是针对目前10KV配电网上控制设备存在的弊端，提供一种自身具备操作电源、电流互感器的准确度高，使柱上真空断路器具备网络控制、电能计量、继电保护、故障隔离和转移供电功能，避免泄压、凝露等对断路器的危害，运行安全可靠的柱上多功能真空断路器。

本实用新型的目的可以通过以下措施来达到：

柱上多功能真空断路器由绝缘套管、上箱体、下箱体、电流互感器、分体套管、断路器电动操作机构箱、真空灭弧室、操作控制箱等组成，其上箱体与下箱体通过密封垫组成真空断路器的密封壳体，在壳体内充有一0.01Mpa～0.01Mpa的SF₆气体，在上箱体上的左、右两侧各固定3个左右、前后都对称的进出线绝缘套管，在左、右绝缘套管之间上箱体的外部固定两台前后排列的电压源变压器，其中一台电压源变压器的一次回路经由固定于上箱体上的位于真空断路器壳体内部的分体套管和熔断器接于电源侧相邻两相绝缘套管的导电杆上构成，另一台电压源变压器的一次回路经由固定于上箱体上的位于真空断路器壳体内的分体套管和熔断器接于负荷侧相邻两相的绝缘套管的导电杆上，并在柱上多功能真空断器闭合后与另一台接于电源侧的电压源变压器的一次回路组成V型接线，两台电压源变压器的二次组成V型接线输出三相交流电源进入操作控制箱后，一路为计量电源，另一路经两台隔离变压器后再经整流原件整流后，引入固定于上箱体上的断路器电动操作机构箱内，为其内的控制回路以及储能电机提供电源，在真空断路器壳体内的进、出线A、C和A′、C′的绝缘套管上分别装有一个电流互感器，同相两电流互感器的二次并联后引出箱外，为操作控制箱提供电流信号，在电压源变压器的外部加装绝缘防护罩。

本实用新型的目的还可以通过以下措施实现：将柱上多功能真空断路器左、右两侧的绝缘套管法兰盘的中心线之间的距离做成320～360mm。

将柱上多功能真空断路器的左、右两侧的绝缘套管相对于其对称面向外倾斜5°～20°，在真空断路器壳体内的左、右两侧同相的进、出线绝缘套管的导电杆也分别相对于上述两对称面向外倾斜使进、出线导电杆端部中心距离等于300mm，并且倾斜后绝缘套管和下部导电杆仍为前后、左右对称布置。

附图的图面说明如下：

图1是柱上多功能真空断路器的主视图；

图2是柱上多功能真空断路器的俯视图；

图3是柱上多功能真空断路器的左视图；

图4是柱上多功能真空断路器的剖视图；

图5是交流电压接线原理图；

图6是计量和操作电原回路的原理图；

图7是保护电流回路的原理图；

图8是计量电流回路原理图；

图9是柱上多功能真空断路器控制原理图；

图10是操作控制箱的外型图。

下面结合附图对本实用新型作进一步的详述：柱上多功能真空断路器由绝缘套管2、上箱体3、下箱体4、电流互感器5、分体套管8、断路器电动操作机构箱9、真空灭弧室10，操作控制箱等组成，其上箱体3与下箱体4通过密封垫和紧固螺栓紧固后组成多功能真空断路器的密封壳体，在壳体内充上O表压的SF₆气体，在箱体3上的左、右两侧并排向外倾斜10°±0.5°，每排固定三个左、右前后都对称的6个绝缘套管2，前、后两排绝缘套管2也分别和外倾斜10°±0.5°，左右两排绝缘套管法兰盘中心距为340mm，在上箱体3上的外部左、右两排绝缘套管2的中间安装两台前后对称的电压源变器1，前面一台电压源变压器1的一次侧A、X经两个安装于上箱体3上位于壳体内的分体套管8和熔断器接于电源侧的A、B相，后面一台电压源变压器1的一次A、X经两个安装于上箱体3上位于壳体内的分体套管8和熔断器接于负荷侧的B′、C′相两台电压源变压器1二次组成V型接线输出三相交流电源进入操作控制箱后，一路提供计量电源，另一路经两台隔离变压器后再经两个整流原件整流后引入固定于上箱体3上的断路器电动操作机构箱9内，为其内的控制回路以及储能电机7提供电源。在柱上多功能真空断路器壳体内的进出线A与A′和C与C′的绝缘套管2上分别各装一个参数匹配的电流互感器5，同相电流互感器5的二次并联后引出壳外，为操作控制箱提供电流信号，在电压源变压器上加装室外环氧树脂铸成的防护罩，10KV经电压源变压器降至100V，由于两台电压源变压器1的一次分别接于断路器的进出线两侧，所以不论进、出线那一侧来电安装于上箱体3上的断路器电操作机箱9内的储能电机7均能得电储能，通过操作控制箱内的分闸、合闸操作按钮、驱动断路器操作机构的三相主轴6和相应的控制部件完成分闸、合闸，通过操作控制箱实现过载、短路保护、计量的功能。

本实用新型与现有技术相比具有一机多用，不需外附电源实现电动操作和提高配电网上的智能化水平，维修费用低，操作速度快，体积小的优点。

Claims (3)

1、柱上多功能真空断路器由绝缘套管(2)、上箱体(3)、下箱体(4)、电流互感器(5)、储能电机(7)、分体套管(8)、断路器电动操作机构箱(9)、真空灭弧室(10)、操作控制箱等组成，其特征在于：上箱体(3)与下箱体(4)通过密封垫组成柱上多功能真空断路器壳体，在该柱上多功能真空断路器壳体内充有-0.01Mpa～0.01Mpa的SF₆气体，在上箱体(3)上的左、右两侧分别固定3个左右、前后都对称的进、出线绝缘套管(2)，并在左、右绝缘套管(2)之间上箱体(3)的外部固定有2台电压源变压器(1)，其中一台电压源变压器(1)的一次回路经由固定于上箱体(3)上的位于柱上多功能真空断路器壳体内的分体套管(8)和熔断器接于两相临的电源侧上构成，另一台电压源变压器(1)的一次回路经由固定于上箱体(3)上的位于柱上多功能真空断路器壳体内的分体套管(8)和熔断器接于负荷侧的相邻两相之间并在柱上多功能真空断路器闭合时与另一台接于电源侧的电压源变压器(1)的一次回路组成V型接线，两台电压源变压器(1)的二次V型接线输出的三相交流电源进入操作控制箱后，一路为计量电源，另一路经两台隔离变压器后再经整流原件整流后通过操作控制箱引入固定于上箱体(3)上的断路器电动操作机构箱(9)内为其内的控制回路以及储能电机(7)提供电源，在真空断路器壳体内的进、出线A、C和A′、C′的绝缘套管(2)上分别装有一个电流互感器(5)，同相电流互感器(5)的二次并联后引出壳外，为操作控制箱提供电流信号，电压源变压器的外部加装有绝缘防护罩。

2、根据权利要求1所述的柱上多功能真空断路器其特征在于：左、右两侧的两排绝缘套管(2)的法兰盘中心线之间的距离为320～360mm。

3、根椐权利要求1所述的柱上多功能真空断路器其特征在于：左、右两侧的绝缘套管(2)相对于其对称面向外倾斜5°～20°，在柱上多功能真空断路器壳体内的左、右两侧的进、出线绝缘套管(2)的导电杆也分别相对于上述两对称平面分别向外倾斜使进出线导电杆左、右两排的端部中心距离等于300mm。

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