CN202405620U - 一种智能试验开关柜 - Google Patents

Abstract

一种智能试验开关柜，包括矩形的柜架和插在柜架上的侧板，在柜架底部设置有固定支架，在固定支架旁设置有导轨，可移动支架通过其底部的滑轮与导轨嵌接，在可移动支架和固定支架上分别固定有母排支柱绝缘子，在可移动支架底部设置有旋进螺母，通过设置有一旋转螺杆与旋进螺母配合，旋转螺杆与电机轴连接，电机与可编程逻辑控制器控制装置连接，激光测距装置与可编程逻辑控制器控制装置连接。本实用新型操作方便、电机控制灵活、距离测量方便易行，十分便于对开关柜内电气结构的绝缘性能进行研究。

Description

一种智能试验开关柜

技术领域

本实用新型涉及一种开关柜，尤其涉及一种智能试验开关柜。

背景技术

高压开关设备是使用极广、数量最多的开关设备。由于其可能在设计、制造、安装和运行维护方面存在着不同程度的问题，因而事故率往往较高，特别是主变低压侧开关柜一旦故障，在保护配合不当的情况下将有可能导致变压器损坏事故。开关设备产生事故的原因有制造水平及工艺质量低、爬电距离及空气间隙不够以及隔离开关或断路器接触不好、雷击过电压等方面的原因。在诸多性质的开关设备事故中，绝缘事故占很大比重，而且多发生于10kV及35kV电压等级，造成的后果也很严重，特别是铠装式金属封闭开关设备。35kV金属封闭开关设备是由敞开式开关设备发展而来，以空气为主绝缘介质的开关设备，具有设计灵活、组合方案多、操作维护简单、性价比高等优点，从而成为该电压范围的主流产品。

为满足柜体小型化的要求，高压开关设备行业目前普遍使用的方法是大量采用复合材料做成多种形状的绝缘套，包住绝缘薄弱处，在相间和对地空气间隙间加装绝缘隔板，断路器极柱固封等措施来加强绝缘强度。特别是使用于高海拔地区的高压开关设备，大部分都是采用加强绝缘措施来达到要求，而对于结构尺寸方面未能进行优化设计，导致柜内存在局部电场较为集中的情况，一旦在安装维护中出现一定偏差，将会导致薄弱点在某些运行工况下暴露，引发开关柜故障。随着西部大开发战略的逐步深入，高原地区对35kV电压等级的高压电器产品的需求量越来越大，迫切需要通过模拟高原环境条件对高压开关设备的电气性能适应性进行研究，保证电网的安全运行。

发明内容

为了对高压开关设备的电气性能适应性进行研究，本实用新型提供了一种智能试验开关柜，包括矩形的柜架和插在柜架上的侧板，在柜架底部设置有固定支架，在固定支架旁设置有导轨，可移动支架通过其底部的滑轮与导轨嵌接，在可移动支架和固定支架上分别固定有母排支柱绝缘子，在可移动支架底部设置有旋进螺母，通过设置有一旋转螺杆与旋进螺母配合，旋转螺杆与电机轴连接，电机与可编程逻辑控制器控制装置连接，激光测距装置与可编程逻辑控制器控制装置连接。

本实用新型操作方便、电机控制灵活、距离测量方便易行，十分便于对开关柜内电气结构的绝缘性能进行研究。

附图说明

图1为本实用新型的一种智能试验开关柜示意图。

图2为本实用新型的一种智能试验开关柜主视图。

图3为本实用新型的一种智能试验开关柜俯视图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的一种智能试验开关柜。

如图1、图2、图3所示，本实用新型的智能试验开关柜，包括矩形的柜架1和插在柜架上的侧板2，在柜架1底部设置有固定支架6，在固定支架6旁设置有导轨7，可移动支架5通过其底部的滑轮10与导轨7嵌接，在可移动支架5和固定支架6上分别固定有母排支柱绝缘子4，在可移动支架5底部设置有旋进螺母11，通过设置有一旋转螺杆9与旋进螺母11配合，旋转螺杆9与电机3轴连接，电机3与可编程逻辑控制器控制装置连接，激光测距装置与可编程逻辑控制器控制装置连接。图中13为电机室。

本实用新型的智能试验开关柜还可以设置有与旋转螺杆9配合的固定轴套8，固定轴套8对旋转螺杆9起导向及支撑作用。

本实用新型的智能试验开关柜还可以在可移动支架5下方设置导向蜗杆12以及与导向蜗杆12配合的固定轴套14，导向蜗杆12可以保障可移动支架5的稳定移动，防止其晃动及卡死。

实际应用中，采用柜架为长1500mm～3000mm、高1000mm～2000mm、宽500mm～1500mm的钢结构，侧板与柜架等高，可拆卸，长度方向为槽钢结构，前后不设面板以方便加压。可移动支架上装设有高度为450mm、间距为500mm的支柱绝缘子，支柱绝缘子通过螺栓固定在支架上，母排通过绝缘夹具安装到支柱绝缘子上。在可移动支架底部设置有旋进螺母，通过设置有一旋转螺杆与旋进螺母配合，利用旋转螺杆的旋转控制可移动支架前进或后退。固定支架设置于可移动支架与侧板之间，固定支架与可移动支架结构相似但固定于前下方角钢上不能移动。电机安装在柜架侧板外侧，通过控制旋转螺杆的旋转带动可移动支架前进或后退。电机转速为1600转/分，电机旋转1秒旋转螺杆移动0.78mm。可编程逻辑控制器控制装置与电机连接，可编程逻辑控制器控制装置具有控制电机正反转、设定运行时间等功能。激光测距装置安装在可移动支架下方，测量可移动支架与侧板之间的距离，同时由于固定支架与侧板距离确定，因此很容易得到可移动支架与固定支架间的距离，可移动支架与侧板之间的距离由激光测距装置测量后通过光纤传输装置传至可编程逻辑控制器面板监控。试验时通过试验装置将电压加到可移动支架的母排上，母排根据需要可调整为立装、横装、立装加螺母、立装加螺杆等结构，侧板也可根据需要增加金属网、折边等结构，通过电压和距离的变化来验证不同结构的电气强度。

本实用新型的一种智能试验开关柜通过可编程逻辑控制器控制装置控制电机拉动可移动支架来改变可移动支架与固定支架上不同结构母排间的距离，根据不同距离下不同电气结构的耐受电压水平来确定开关柜内电气结构的绝缘性能。可编程逻辑控制器控制装置启动1秒电机拉动可移动支架移动0.78mm，通过多次测试验证，误差为0.02mm。母排通过绝缘夹具安装到支柱绝缘子上面。

做相间工频耐压试验时，先大至调好一个可移动支架与固定支架之间的距离（可移动支架与固定支架的母排内沿尺寸）并记录，然后开始试验。试验变压器开始升压，在75%U之前缓慢升压，75%U起以2%U/s的速度升压，如果未升到95kV放电，则保持电压，拉大可移动支架与固定支架之间的距离，增加距离一般分阶段进行，即每次移动2mm或者5mm并记录。直至95kV不放电，再减小可移动支架与固定支架之间的距离至放电，观察减小的距离，直至此距离不大于2mm则恢复至不放电的最小距离，重新升压至95kV保持1min不放电则确认此距离。如果升至95kV未放电，操作步骤与上相反，直至放电与不放电的距离不大于2mm，则此不放电的距离确认为不放电的最小距离。其它不同相对位置的工频试验方法同上。加绝缘热缩套包封、绝缘隔板以及冲击耐压试验时参照该方法。

Claims (3)

1.一种智能试验开关柜，其特征在于，包括矩形的柜架和插在柜架上的侧板，在柜架底部设置有固定支架，在固定支架旁设置有导轨，可移动支架通过其底部的滑轮与导轨嵌接，在可移动支架和固定支架上分别固定有母排支柱绝缘子，在可移动支架底部设置有旋进螺母，通过设置有一旋转螺杆与旋进螺母配合，旋转螺杆与电机轴连接，电机与可编程逻辑控制器控制装置连接，激光测距装置与可编程逻辑控制器控制装置连接。

2.如权利要求1所述的一种智能试验开关柜，其特征在于，所述智能试验开关柜还包括与所述旋转螺杆配合的固定轴套。

3.如权利要求1至2所述的任意一种智能试验开关柜，其特征在于，所述智能试验开关柜还包括设置于可移动支架下方的导向蜗杆以及与导向蜗杆配合的固定轴套。

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