CN201113292Y - 一种气体绝缘真空环网开关柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种气体绝缘环网开关柜，该环网开关柜包括：操作面板、开关室、泄压室和电缆室。所述开关室为一密封箱体，并且在所述密封箱体中设置有一L形的绝缘壳体，通过绝缘壳体和微正压的氮气组成的复合绝缘结构，提高了柜体结构的绝缘强度，环网开关柜的结构紧凑，减少环网开关柜的占地面积；并且在环网开关柜中设置一泄压室，用以防止因环网开关柜内气体压力过大而对柜体造成破坏。广泛应用于城网配电***中。

Description

一种气体绝缘真空环网开关柜

技术领域

本实用新型涉及环网开关柜，尤其涉及一种气体绝缘真空环网开关柜。

背景技术

随着环网供电技术的日益成熟，环网供电以其独特的优越性在城网配电***中被广泛采用，使负荷开关和环网开关单元的使用也大量增加。

作为环网开关单元中的环网柜是一组高压开关设备装在钢板金属柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元的电气设备，其核心部分采用负荷开关和熔断器。环网柜一般采用六氟化硫气体作为绝缘介质，用于分合负荷电流，开断短路电流及变压器空载电流，一定距离架空线路、电缆线路的充电电流，可起到控制和保护的作用，是环网供电和终端供电的重要开关设备。

现在应用最广泛的是六氟化硫气体绝缘环网开关柜，由于六氟化硫气体的绝缘水平较高，可使环网开关柜的体积减少，降低环网开关柜的制造成本，但也正是采用六氟化硫气体作为绝缘气体，也给制造厂家和用户带来些问题：

(1)由于目前环网开关柜一般采用六氟化硫气体作为绝缘和灭弧介质，而电弧放电会造成六氟化硫气体分解成硫的低氟化物，这些分解物不仅有毒，而且还会对绝缘材料和金属材料有腐蚀作用；

(2)由于我国开关制造行业的工艺和技术水平相对比较落后，制造出的六氟化硫气体的开关设备，可能会存在泄漏气体的现象，进而导致六氟化硫气体对环境造成危害。

发明内容

本实用新型实施例提供一种气体绝缘真空环网开关柜，在保证气体绝缘真空环网开关柜可靠运行的前提下，可采用成本低并且环保的绝缘气体充当环网开关柜的气体绝缘介质。

本实用新型实施例的目的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型实施例提供一种气体绝缘真空环网开关柜，包括设置在开关室内的隔离开关，所述开关室为一密封箱体，在所述密封箱体中设置有一绝缘壳体，将所述隔离开关设置在所述绝缘壳体中。

所述绝缘壳体中还包括一个与所述隔离开关连接的真空灭弧室。

所述绝缘壳体为L形。

所述密封箱体每相有一观察窗。

所述环网开关柜还包括一个泄压室，所述泄压室设置在所述开关室下面。

所述泄压室与开关室之间设置有防爆膜。

所述环网开关柜还包括一个与开关室连接的充气装置，用于为所述开关室提供微正压绝缘气体。

由上述本实用新型实施例提供的技术方案可以看出，由于在环网开关柜的开关室中采用聚碳酸脂绝缘壳体和微正压的氮气组成的复合绝缘结构，并且将开关室内的隔离开关、三相母线以及真空灭弧室设置在聚碳酸酯绝缘壳体中，从而提高了开关室内的绝缘强度，使得环网开关柜的结构紧凑，减少环网开关柜的占地面积，从而有效的降低环网开关柜的制造和维护成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例气体绝缘真空环网开关柜结构示意图；

图2为本实用新型实施例聚碳酸酯绝缘壳体示意图。

具体实施方式

本实用新型实施例在环网开关柜的开关室内设置聚碳酸脂绝缘壳体和微正压的氮气组成的复合绝缘结构，将开关室内的隔离开关、三相母线以及真空灭弧室设置在聚碳酸酯绝缘壳体中，从而提高了环网开关柜内部结构的绝缘强度，并且可在环网开关柜中设置一泄压室，用以防止因环网开关柜内气体压力过大而对柜体造成破坏。

下面将结合本实用新型具体实施例附图对本实用新型作详细说明。

如图1所示，为本实用新型气体绝缘真空环网开关柜结构示意，由图可知，环网开关柜柜体结构可包括四大部分，操作面板1、开关室2、泄压室3和电缆室4。其中，

1)操作面板1，在环网开关柜的上部，用于完成对环网开关柜的操作。可在操作面板1的面膜上印有环网开关柜的一次线路图，并有负荷开关和接地开关的分、合闸状态指示，便于用户现场操作，而且在操作面板1上还可装有带电显示器和钥匙锁等。

2)开关室2，位于环网开关柜的中部，为了能够在开关室2内充入绝缘气体，可将开关室2置为一个密封的箱体，在开关室2内部设置有操作机构5、隔离开关6、真空灭弧室7以及三相母线11。其中，三相母线11可采用密封组合式，在圆形铜母线表面包敷高绝缘性能的硅橡胶材料。

上述操作机构5，可选用手动或电动操作机构，用来执行真空灭弧室7的合闸、分闸操作，同时也可以进行隔离开关6接通三相母线11和接地的操作，并且操作机构5具有隔离开关6与真空灭弧室7的防误操作的连锁功能。

在本实用新型实施例中可选用但不限于氮气作为上述绝缘气体，并且在开关室2内采用微正压的方式，其充气压力控制在相对表压0.01～0.02MPa，当环网柜发生气体微漏时，至少漏至0表压保持相对平衡很长时间，不至于使外部的空气及水分进入环网柜密封箱体内，从而有效的保护了电器部件不被氧化，提高了设备运行的可靠性。

为了能够给开关室2提供微正压的气体，可设置一个与开关室2连接的充气装置，该充气装置在图1中未标识出来。

同时，为了提高上述绝缘气体的绝缘强度，在本实用新型实施例开关室2中还包括一个绝缘壳体，用于将隔离开关6、真空灭弧室7以及三相母线11与开关室2隔离开，并且结合密封箱体中的绝缘气体，形成一种复合绝缘结构，从而提高结构整体的绝缘强度。

在本实用新型实施例中可选用聚碳酸脂绝缘壳体，将其与微正压的氮气组合使用，提高了整体的绝缘强度，完全可以满足12kV电压等级的工频耐压42kV要求。

下面来介绍上述聚碳酸酯绝缘壳体9，如图2所示，为本实用新型实施例的聚碳酸酯绝缘壳体结构示意图。

图中，聚碳酸酯绝缘壳体的形状为L形，是真空灭弧室7、隔离开关6及三相母线11的支撑框架。这种结构有效的确保了相间的绝缘强度，使环网开关柜安全、可靠运行。

在密封箱体的底部，用一种环氧树脂浇铸的绝缘体12将聚碳酸酯绝缘壳体支撑固定起来。

在本实用新型实施例中所采用的聚碳酸酯是透明无色的，在开关室2上所设观察窗，透过透明壳体可清楚地观察到隔离开关的刀片所处位置。从而可提高操作的准确性。隔离开关6的刀片在绝缘壳体内切换；真空灭弧室7与隔离开关6连接后，装在聚碳酸酯绝缘壳体9的圆形筒内，等于真空灭弧室整体被封装在绝缘筒内。表面包敷着高绝缘性能的硅橡胶材料组合式圆形铜母线，其接头的部位，设在绝缘壳体里面，这样形成了所有带电部位均由聚碳酸酯绝缘壳体保护。这种结构使相间的绝缘距离可以缩小到110mm。

(3)泄压室3，设置在上述开关室2的下面，与开关室2之间可设置有防爆膜10，每相真空灭弧室的下方对应位置设置一个防爆膜，当出现意外事故时，例如，可能由于某种误操作导致开关室2内气体压力急剧升高，此时开关室2内的气体压力可将防爆膜10冲破，气体可通过柜体的泄压室3排出，避免了因开关室2内气体压力过大而对环网柜的柜体造成结构上的破坏。

(4)电缆室4，设置在开关室2的下部，主要用于电缆的连接。外部引入的三芯电缆通过电缆室4底板的开孔接到电缆室的电缆插头上。按不同的线路方案，电缆室4内还可安装电流互感器。

由上述可知，通过在环网柜的开关室2内使用绝缘壳体和氮气组成的复合绝缘结构，大大提高了柜内结构的绝缘强度，从而可以使得环网开关柜的柜体结构紧凑，减少柜体的占地面积；并且，由于可以使用氮气等绝缘气体，从而可避免因使用六氟化硫气体带来的问题。

下面介绍对环网开关柜的操作过程，通过操作面板1的操作，操作机构5动作，可将隔离开关6接地(向上)或接通母线(向下)，此时可通过观察窗8可直接观察到，隔离开关6的动刀所处的位置。在与母线接通后，再次操动操作机构5可使真空灭弧室7处于合闸状态，并且通过出线端输出电流；操动操作机构5使真空灭弧室7断开，停止输出电流。

在真空灭弧室7处于合闸状态时，隔离开关6受到操作机构内部的防误连锁功能控制，不能进行分断和接通母线。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，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，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1、一种气体绝缘真空环网开关柜，包括设置在开关室(2)内的隔离开关(6)，其特征在于，所述开关室(2)为一密封箱体，在所述密封箱体中设置有一绝缘壳体，将所述隔离开关(6)设置在所述绝缘壳体中。

2、根据权利要求1所述的气体绝缘真空环网开关柜，其特征在于，所述绝缘壳体中还包括一个与所述隔离开关(6)连接的真空灭弧室(7)。

3、根据权利要求1所述的气体绝缘真空环网开关柜，其特征在于，所述绝缘壳体为L形。

4、根据权利要求1所述的气体绝缘真空环网开关柜，其特征在于，所述密封箱体每相有一观察窗(8)。

5、根据权利要求1所述的气体绝缘真空环网开关柜，其特征在于，所述环网开关柜还包括一个泄压室(3)，所述泄压室(3)设置在所述开关室(2)下面。

6、根据权利要求5所述的气体绝缘真空环网开关柜，其特征在于，所述泄压室(3)与开关室(2)之间设置有防爆膜(10)。

7、根据权利要求1所述的气体绝缘真空环网开关柜，其特征在于，所述环网开关柜还包括一个与开关室(2)连接的充气装置，用于为所述开关室(2)提供微正压绝缘气体。

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