CN1041670C

CN1041670C - 气体绝缘开关装置

Info

Publication number: CN1041670C
Application number: CN95108637A
Authority: CN
Inventors: 绵引聪史; 白川晋吾
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1994-07-25
Filing date: 1995-07-24
Publication date: 1999-01-13
Anticipated expiration: 2015-07-24
Also published as: KR100413260B1; CN1118528A; JPH0837708A; US5590018A; KR960006181A; TW310074U; JP3082574B2

Abstract

本发明的目的是提供一种进一步压缩的气体绝缘开关装置。本发明涉及避雷器的设置安排，该避雷器与气体绝缘开关中的气体绝缘主母线相连，这种设置安排使从最外侧的主母线到至少一相的避雷器的距离与从该最外侧的主母线到其余避雷器的距离不同。按照本发明的气体绝缘开关中电气机械和设备的结构安排，安设主母线用避雷器所需区域及宽度得到减少，结果，主母线长度减短，并且整个气体绝缘开关的安装区域也得以减小。

Description

气体绝缘开关装置

本发明涉及一种其避雷器与相应的气体绝缘主母线相连接的气体绝缘开关装置。

从动力传输线进入变电站的冲击电压由于避雷器的工作而限制其峰值电压后输送到各个电动机械及设备的终端上。然而，在要予以保护的电动机械及设备终端与避雷器的距离较大时，在电动机械及设备终端会引起反射波，并且由于反射波的叠加而引起的高于避雷器限制电压的一个高电压会施加到各个电动机械和设备上。由于这种偏差随着避雷器与要予以保护的电动机械及设备之间距离的增加而增加，因此必须将避雷器与要予以保护的电动机械及设备置放得尽可能接近，以便使避雷器充分实现其保护效果。此外，已经知道，如果上述距离处于50米以内，则避雷器可获得充足的保护功能。在一般的变电站中，避雷器安置在动力传输线接入口。但在大型变电站之中，特别是百万伏(1000KV)动力输送***的变电站中，从动力传输线接入口到一断路器的开启的触头端部可以超过50米，这样就须使附加的避雷器安置在气体绝缘主母线上而不是在动力传输线接入口。

日本第JP-B-63-38924(1988)公开了一种气体绝缘开关装置，其中避雷器安置在气体绝缘主母线上，其原因即如上所述。下面根据图4至图6对这种相隔离双母线型气体绝缘开关装置的常规实例作一说明。

相隔离型气体绝缘主母线的第一主母线1A，1B和1C和第二主母线2A、2B和2C，基本上以相同间隔平行安置在同一平面上。主母线1A、1B和1C以及2A、2B和2C与动力传输线通过用于线路的气体绝缘开关单元3A、3B和3C，切断开关4A、4B、4C和5A、5B、5C以及线路母线6A、6B、6C相连接。同样，主母线1A、1B、1C和2A、2B、2C通过用于变压器的气体绝缘开关单元7A、7B、7C，切断开关8A、8B、8C和9A、9B、9C以及变压器连接母线10A、10B、10C与一变压器相连接。此外，第一主母线1A、1B、1C通过用母线连接的气体绝缘开关单元11A、11B、11C，切断开关12A、12B、12C和13A、13B、13C以及连接母线14A、14B、14C与第一主母线2A、2B、2C相连接。这些连接母线14A、14B、14C以两层方式延伸安置在开关单元组之上，以便减少气体绝缘开关装置的装设区域。由这种主要构件构成的气体绝缘开关装置的尺寸很大，并且从通常安置在动力传输线路接入口的避雷器到各个开关单元中断路器开启的端部超过了50米。因此，根据上述原因，避雷器15A、15B、15C和17A、17B、17C安置在与各个开关单元中断路器开启的端部相距不超过50米的位置上。这些避雷器与各自相应的主母线1A、1B、1C和2A、2B、2C通过用于连接避雷器的引出母线16A、16B、16C以及18A、18B和18C相连接。

按照一种对这些避雷器的安排方式，避雷器15A、15B、15C与多条主母线之中最外侧的主母线1A之间的距离以及避雷器17A、17B、17C与最外侧主母线2C之间的距离，对于各自的三相来说基本上确定为相同。结果，三相中各相的避雷器基本上沿着主母线的轴线方向直线性地安置，并且，为三相避雷器安置所需的区域或宽度完全取决于单个避雷器的尺寸。

但是，由于最近土地涨价，很难取得建立一个变电站所必需的场地，这样就迫使以进一步压缩的方式建造用于变电站的电气机械及设备。

本发明的一个目的是提供一种可减少其安装区域(场地)的气体绝缘开关装置。

为达到上述目的，按照本发明的气体绝缘开关装置包括有：气体绝缘主母线，基本上被安置成与气体绝缘主母线垂直的气体绝缘开关单元，以及用于三相中各相的避雷器，其中每一避雷器与相应的气体绝缘主母线相连接，其特征在于，这些避雷器以这样一种方式来安置：至少其中一相的避雷器和设在最外侧位置上的气体绝缘主母线之间的距离与另一相的避雷器和设在最外侧位置上的气体绝缘主母线之间的距离不相同。

另外，按本发明的气体绝缘开关装置包括有气体绝缘主母线，基本上被安置成与气体绝缘主母线相垂直的气体绝缘开关单元以及用于三相中各相的避雷器，其中每一避雷器通过一引出母线与相应的气体绝缘主母线相连接，并且三相中各个相的避雷器基本上以与气体绝缘主母线平行的方式予以安置，同时沿气体绝缘主母线方向的避雷器的宽度大于引出母线的宽度，其特征在于气体绝缘主母线的长度通过把三相中各相的避雷器沿气体绝缘主母线方向安置成相互部分重叠而得以缩短。

再有，按本发明的气体绝缘开关装置包括气体绝缘主母线，基本上安置成与气体绝缘主母线相垂直的气体绝缘开关单元以及多个避雷器，其中每一个避雷器都通过一引出母线与相应的气体绝缘主母线相连接，其中各个避雷器基本上以与气体绝缘主母线相平行的方式安置，并且避雷器沿气体绝缘主母线方向上的宽度大于引出母线的宽度，其特征在于，至少一个避雷器被安置成与邻近的引出母线面对。

根据本发明，在气体绝缘开关装置之中，为安装与相应气体绝缘主母线相连接的避雷器所需的区域和宽度很大程度上并不取决于单个避雷器的尺寸，而且气体绝缘主母线的长度可予以缩短，结果，整个气体绝缘开关装置的安置区域得以减小。

下面对照附图说明本发明的各实施例。

图1是实施本发明的气体绝缘开关装置的第一实施例的平面图；

图2是实施本发明的气体绝缘开关装置的第二实施例的平面图；

图3是实施本发明的气体绝缘开关装置的第三实施的平面图；

图4是与图1所示气体绝缘开关装置作比较的常规实例的平面图；

图5是图4中A-A面的侧面图；

图6是图4中B-B面的侧面图；

图7是图1所示气体绝缘开关装置的连接图。

图1、2和3是相隔离的双母线型气体绝缘开关装置的平面图，即本发明的实施例。与如图4所示和说明的气体绝缘开关装置的常规实施例一样，相隔离的双母线型气体绝缘的主母线的第一主母线1A、1B和1C与第二主母线2A、2B和2C基本上在同一平面上、以基本平行方式和基本相同的间隔予以安置。主母线1A、1B、1C和2A、2B、2C通过用于线路的气体绝缘开关单元3A、3B、3C，切断开关4A、4B、4C和5A、5B、5C以及线路母线6A、6B、6C与动力输送线路相连接。这些用于线路的气体绝缘开关单元3A、3B、3C安置成基本上与主母线相垂直。同样，主母线1A、1B、1C和2A、2B、2C通过用于变压器的气体绝缘开关单元7A、7B、7C，切断开关8A、8B、8C和9A、9B、9C以及变压器连接母线10A、10B、10C与一变压器相连接。这些用于变压器的气体绝缘开关单元7A、7B、7C也安置成基本上与主母线相垂直。另外，第一主母线1A、1B、1C通过用于连接主线的气体绝缘开关单元11A、11B、11C，切断开关12A、12B、12C和13A、13B、13C以及连接线14A、14B、14C与第二主母线2A、2B、2C相连接。这些用于连接母线的气体绝缘开关单元11A、11B、11C也安置成基本上与主母线相垂直。

图1所示的气体绝缘开关装置是用于一百万伏(1000KV)电力传输***的而且体积极大，并且由于以通常设在动力传输线接入口的避雷器到各自开关单元中断路器开启的端部之间的距离大于50米，因此，避雷器15A、15B、15C和17A、17B、17C设置在距各个开关单元中断路器开启的端部距离不超过50米的位置上。避雷器15A、15B、15C通过用于连接避雷器的引出线16A、16B、16C与相应的第一主母线1A、1B、1C相连接。同样，避雷器17A、17B、17C通过用于连接避雷器的引出线18A、18B、18C与相应的第二主母线2A、2B、2C相连接。

现在说明图1至图3所示与各自主母线相连接的避雷器的结构安排。关于图1所示主母线1A与各个避雷器15A、15B、15C之间的距离，中间相位的避雷器15B设置在相对于主母线1A比其它两相避雷器更远的位置上，另外两相避雷器15A和15C设置在接近主母线的基本上相等距离的位置上，并且按照平面图所示，这些避雷器以等腰三角形的方式设置。同样，关于图1所示各避雷器17A、17B、17C与主母线2C之间的距离，中间相位的避雷器17B设置在相对于主母线2C比其它两相避雷器更远的位置上，避雷器17A、17C设在接近主线的、基本上距离相同的位置上。按照平面图，这些避雷器按等腰三角形设置。

按照图4所示，在常规实例的结构安排之中，避雷器沿主母线的轴线方向上直线性地安置，为安置三相避雷器所需的区域和宽度取决于单个避雷器的尺寸，比如，在UHVZLA(用于超过百万伏(1000KV)甚高压的氧化锌型避雷器)的情况下，安装宽度至少需5000毫米。但是，当按本发明实施例将避雷器作等腰三角形安置时，避雷器15B的尺寸，即中相位避雷器的尺寸对于其它两相避雷器15A、15C的结构安排影响甚微，因而，避雷器15A、15C可被安排在靠近引出线16B的位置上，因避雷器15B处在中间相位的位置上。因此，在UHVZLA的情况下，安置宽度可减小到3500毫米左右。结果，主母线的整个长度可被缩短。

图2是第二实施例的平面图。关于主母线1A与各避雷器15A，15B、15C之间的距离，中间相位的避雷器15B设在相对于主母线1A比其它两相避雷器更近的位置上，而其它两相的避雷器15A和15C安置在离主母线较远的基本上等距离的位置上。按平面图所示，这些避雷器安置在与图1位置相比较呈倒等腰三角形的位置上。同样，关于主母线2C和各避雷器17A、17B、17C之间的距离，中间相位避雷器17B设在相对于主母线2C比其它相位避雷器更近的位置上，而避雷器17A和17C设置在距主母线较远的基本上等距离的位置上。按照平面图，这些避雷器安设在与图1所示安排结构相比较呈倒等腰三角形的位置上。

当依照本发明实例把这些避雷器作倒等腰三角形安置时，中相避雷器15B的尺寸对于其它两相避雷器15A、15C的影响甚微，因而15A、15C避雷器的引出线16A、16C可以设置成靠近处在中间相位位置上的避雷器15B。因此，在UHVZLA的情况下，安置宽度可减少到3500毫米左右，结果。整个主母线长度可被缩短。

图3是第三实施例的平面图，在此实施例中，最外侧主母线与各避雷器之间的距离对所有的三个相位而言各不相同。图3是这样一种实施例，基中，用于避雷器的引出母线16A，16B、16C的长度定为等长，以便实现引出母线的共用。在本实施例中，如同图1和图2所示实施例，各避雷器的设置方式使一个避雷器的尺寸对其它两相的避雷器的设置安排影响甚微。比如，避雷器15B和其引出母线16B设置成靠近引出母线16A，此外，避雷器15C和其引出母线16C设置成靠近引出母线16B。因而在UHVZLA的情况下，安装宽度可减少到3500毫米左右，结果整个主母线的长度得以缩短。另外，按本实施例，分别用于三相避雷器的引出母线16A，16B、16C的长度是一样的，因此，与冲击电压有关的反射波对于各个相来说是均衡的，而这正是对于避雷器特性来说所希望得到的。

按照至此对本发明的气体绝缘开关装置中电气机械和设备构成安排的说明，安设用于母线的避雷器所需的区域和宽度得到减小，结果，各个主母线的长度被缩短，并且整个气体绝缘开关装置的安设区域也被减小。

Claims

1．一种气体绝缘开关装置，它包括有气体绝缘主母线，基本上安置成与上述气体绝缘主母线相垂直的气体绝缘开关单元，以及用于三相中各相的避雷器，每个避雷器与相应的气体绝缘主母线相连接，其特征在于，上述避雷器以下述方式安置：至少其中一相的避雷器与设在最外侧的气体绝缘主母线之间的距离，不同于另一相的避雷器与该最外侧的气体绝缘主母线之间的距离。

2．根据权利要求1所述的气体绝缘开关装置，其特征在于，所述避雷器以下述方式安置：所述三相中各相的避雷器与设在最外侧位置上的气体绝缘主母线之间的各个距离各不相同，而从三相中各相的避雷器至所述相应的气体绝缘主母线的所有引出母线的长度皆相同。

3．一种气体绝缘开关装置，它包括：气体绝缘主母线，基本上安置成与上述气体绝缘主母线相垂直的气体绝缘开关单元以及用于三相中各相的避雷器，其中每一相避雷器通过一引出母线与相应的气体绝缘主母线相连接，并且三相中各相的避雷器基本上与所述气体绝缘主母线平行安置，而且沿所述气体绝缘主母线方向的所述避雷器的宽度大于所述引出母线的宽度，其特征在于，所述气体绝缘主母线的长度通过将所述三相中各相的避雷器沿所述气体绝缘主母线方向设置成相互部分重叠而得以缩短。

4．一种气体绝缘开关装置，它包括；气体绝缘主母线，基本上安置成与所述气体绝缘主母线相垂直的气体绝缘开关单元以及多个避雷器，其中每一避雷器都通过一引出母线与相应的气体绝缘主母线相连接，并且所述各避雷器基本上与所述气体绝缘主母线平行安置，而且所述避雷器在沿所述气体绝缘主母线方向的宽度大于所述引出母线的宽度，其特征在于，至少一个所述避雷器安置成与邻近的引出母线面对。