CN111585206A - 一种配网机械式直流开关柜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种配网机械式直流开关柜，它包括断路器室、阀室、母线室、电缆室和控制仪表室，所述母线室和控制仪表室位于柜体的上部，所述断路器室和阀室位于柜体的中部，所述电缆室位于柜体的下部，所述控制仪表室内设置有触发回路供能用电源模块和控制装置，所述断路器室内设置有快速开关手车和触头盒，所述阀室内设置有转移支路、避雷器和供能变压器。本发明提供一种配网机械式直流开关柜，其结构紧凑，布局合理，便于装配和维护，运行安全稳定。

Description

一种配网机械式直流开关柜

技术领域

本发明涉及一种配网机械式直流开关柜。

背景技术

目前，负荷开关在配网***中得到广泛使用。作为中低压直流配用电***中关键设备，±10kV直流负荷开关，吸引了电力行业越来越多关注的目光，相关技术也在不断取得进展。而现有的负荷开关柜结构复杂，安装和后期维护繁琐，安全性和可靠性不高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种配网机械式直流开关柜，其结构紧凑，布局合理，便于装配和维护，运行安全稳定。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种配网机械式直流开关柜，它包括断路器室、阀室、母线室、电缆室和控制仪表室，所述母线室和控制仪表室位于柜体的上部，所述断路器室和阀室位于柜体的中部，所述电缆室位于柜体的下部，所述控制仪表室内设置有触发回路供能用电源模块和控制装置，所述断路器室内设置有快速开关手车和触头盒，所述阀室内设置有转移支路、避雷器和供能变压器。

进一步，所述快速开关手车包括触发回路、快速机械开关和手车，所述触发回路安装在手车的前侧，所述快速机械开关安装在手车的后侧，所述手车的底部设置有滚轮，所述断路器室内的侧壁上设置有与所述滚轮配合滑动的导轨。

进一步，所述快速机械开关包括固封极柱，所述断路器室内固定有触头盒，当所述手车推入断路器室后，所述快速机械开关上的梅花触指与触头盒插接。

进一步，所述转移支路的底部通过第一绝缘子固定在底座上，所述底座的底部设置有万向轮，所述阀室的底部设置有与所述万向轮配合滑动的导向轨，所述供能变压器固定在底座上并位于转移支路的外侧，所述避雷器通过第二绝缘子固定在阀室内并位于转移支路的上方。

采用了上述技术方案，本发明具有以下的有益效果：

（1）本发明采用快速机械开关拉弧产生的弧压自然转移电流的方式，不额外增加人工震荡电流装置，对***整体影响小，结构简洁。与磁耦合式负荷开关相比减少了磁耦合电抗器及其触发单元组件，大大减少整机成本。本发明快速机械开关利用固封极柱结构与触头盒连接。本发明通过集成快速机械开关、触发回路和手车，形成整体化结构，通过梅花触指与触头盒进行一次连接，方便将触发回路、快速机械开关进出柜体，同时起到隔离刀闸作用。

（2）本发明通过在转移支路底部安装万向轮，在阀室底部安装导向轨，方便转移支路进出柜体，转移支路在顶部通过绝缘子与阀室固定，既方便安装，又便于后期检修。本发明将转移支路与避雷器一同安装在单独阀室内，两者间铜排连接路径最短，有效减少整体回路电感。

（3）本发明的断路器室、阀室、母线室、电缆室和控制仪表室，各个小室功能划分明确，本发明通过合理布置各组件，使得负荷开关柜的整体布置满足电气要求的前提下尺寸最为紧凑。

附图说明

图1为本发明的一种配网机械式直流开关柜的隔室布置图；

图2为本发明的一种配网机械式直流开关柜的正视图；

图3为图2的左视图；

图4为本发明的快速开关手车的结构示意图；

图5为本发明的快速机械开关内部结构示意图；

图6为图2的右视图。

具体实施方式

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。

如图1～6所示，一种配网机械式直流开关柜，本实施例中的柜体长宽高为1600mm*1800mm*2300mm，它包括断路器室1、阀室2、母线室3、电缆室4和控制仪表室5，所有的隔室均为金属封闭的独立隔室，通过独立隔室的位置布置，压力释放方向可有效避开操作人员和其他设备。母线室3和控制仪表室5位于柜体的上部，断路器室1和阀室2位于柜体的中部，电缆室4位于柜体的下部，控制仪表室5内设置有触发回路供能用电源模块10和控制装置9，将触发回路供能用电源模块10与控制装置9安装在控制仪表室5的二次低压室中，可以有效避免一次高压强电流对二次回路的干扰。断路器室1内设置有快速开关手车8和触头盒16，阀室2内设置有转移支路11、避雷器13和供能变压器12，转移支路11与避雷器13安装在阀室2内，实现高低电位分离，两者与供能变压器12共同安装在阀室2中，实现各组件间铜排连接路径最短，有效减少整体回路电感。

如图2、4、5所示，快速开关手车8包括触发回路7、快速机械开关6和手车81，触发回路7安装在手车81的前侧，快速机械开关6安装在手车81的后侧，快速机械开关6和触发回路7安装在手车81上，形成一体化结构，手车81的底部设置有滚轮82，断路器室1内的侧壁上设置有与滚轮82配合滑动的导轨83。采用推拉式导轨结构，可方便进行手车81移入和移出操作，快速机械开关6与触头盒16之间的连接与断开可同步完成，快速机械开关6移出断路器室1后可以形成明显的断口，便于检修。

如图5、6所示，快速机械开关6包括固封极柱62，固封极柱62上设置有一对梅花触指61，断路器室1内固定有触头盒16，当手车81推入断路器室1后，梅花触指61与触头盒16插接，触头盒15与转移支路11通过铜排相连，实现快速机械开关6与转移支路11并联。固封极柱62可采用单个，也可采用2个或3个串联，与触头盒16一起形成单个断口或者形成2个或3个真空灭弧室串联结构，2个或3个固封极柱62串联可以减少单个固封极柱62承受的弧压，提高整机可靠性。

如图2、3所示，转移支路11的底部通过第一绝缘子15固定在底座21上，底座21的底部设置有万向轮22，阀室2的底部设置有与万向轮22配合滑动的导向轨23，供能变压器12固定在底座21上并位于转移支路11的外侧，避雷器13通过第二绝缘子14固定在阀室2内并位于转移支路11的上方。其中，转移支路采用6级IGCT模块器件与二极管小H桥压接方式组成。

本发明的工作原理如下：

本发明中无磁耦合线圈回路，支路上仅有转移支路11。正常工况下，转移支路11断开，快速机械开关6处于合闸状态，电流走快速机械开关6所在支路。当需要切断线路电流时，快速机械开关6开始分闸，转移支路11接通，快速机械开关6拉弧产生高弧压，将电流转移到转移支路11。熄弧后，转移支路11关断，避雷器13吸收冲击能量，实现本发明直流电流切断。

以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种配网机械式直流开关柜，其特征在于：它包括断路器室（1）、阀室（2）、母线室（3）、电缆室（4）和控制仪表室（5），所述母线室（3）和控制仪表室（5）位于柜体的上部，所述断路器室（1）和阀室（2）位于柜体的中部，所述电缆室（4）位于柜体的下部，所述控制仪表室（5）内设置有触发回路供能用电源模块（10）和控制装置（9），所述断路器室（1）内设置有快速开关手车（8）和触头盒（16），所述阀室（2）内设置有转移支路（11）、避雷器（13）和供能变压器（12）。

2.根据权利要求1所述的一种配网机械式直流开关柜，其特征在于：所述快速开关手车（8）包括触发回路（7）、快速机械开关（6）和手车（81），所述触发回路（7）安装在手车（81）的前侧，所述快速机械开关（6）安装在手车（81）的后侧，所述手车（81）的底部设置有滚轮（82），所述断路器室（1）内的侧壁上设置有与所述滚轮（82）配合滑动的导轨（83）。

3.根据权利要求2所述的一种配网机械式直流开关柜，其特征在于：所述快速机械开关（6）包括固封极柱（62），所述断路器室（1）内固定有触头盒（16），当所述手车（81）推入断路器室（1）后，所述快速机械开关（6）上的梅花触指（61）与触头盒（16）插接。

4.根据权利要求1所述的一种配网机械式直流开关柜，其特征在于：所述转移支路（11）的底部通过第一绝缘子（15）固定在底座（21）上，所述底座（21）的底部设置有万向轮（22），所述阀室（2）的底部设置有与所述万向轮（22）配合滑动的导向轨（23），所述供能变压器（12）固定在底座（21）上并位于转移支路（11）的外侧，所述避雷器（13）通过第二绝缘子（14）固定在阀室（2）内并位于转移支路（11）的上方。

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