CN207303819U - 一种紧凑型环保气体充气环网柜 - Google Patents
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Abstract
一种紧凑型环保气体充气环网柜，具有柜体，柜体内设有若干个密闭气箱，每个气箱上设有三相进、出线套管，气箱内装有三工位断路器和三工位隔离开关，气箱前侧装有断路器操作机构和隔离开关操作机构；三工位断路器包括三相极柱和连动机构，每相极柱均具有绝缘盒与上进/出线极柱和下进/出线极柱，绝缘盒的上端和前端呈敞口结构，绝缘盒上、下两端的内侧壁上均设有增爬裙，其左、右侧壁设有向其前侧延伸并用于实现分相隔离的翼沿；三工位隔离开关包括机构盒和隔离开关操作轴，隔离开关操作轴与其三工位导电臂的外层包覆有绝缘层；本实用新型结构紧凑、清洁环保，可在柜体内将多个气箱进行一体式拼装，实现同时控制多路电网进行可靠地配电运行作业。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种环网柜，尤其是一种适用于三相交流50Hz、额定电压12kV电力***，并用于城乡各类用户变配电***的紧凑型环保气体充气环网柜。
背景技术
当前，国内外电力***中使用的环网柜品种繁多，多数采用六氟化硫气体作为绝缘介质，六氟化硫气体是一种对地球大气层造成破坏的气体，非常的不环保、并且成本高，未来必将被淘汰。环网柜内用于承装开关设备（三工位断路器和三工位隔离开关）的气箱体积大，不能实现模块化安装设计，并且难以进行扩展，即一般将多套开关设备装置于一个气箱中，当开关设备比较多（大于3套）时，不仅开关设备安装困难，而且难以确保气箱的气密性和整体的机械强度，这也对环网柜同时进行多路配电带来不利的影响；与此同时，现有的三工位断路器主要采用如专利号为ZL201620259166.X所述的方案设计，这种断路器没能对每相极柱上、下侧的进/出线极柱做到较好的分相隔离，也没能对作为电力传导并进行分合闸动作的连动机构做到较好的分相隔离，从而使得该断路器的体积比较大，其中相间距保持在165mm（常用空气绝缘断路器的相间距保持在210mm）,进而为了保持配电安全，又必须相应地增大气箱的体积。
综上所述，在目前环保条例越来越严的情况下，采用以环保气体作为绝缘介质的气箱，在确保环网柜同时进行多路配电的同时，又能尽可能地缩小环网柜的体积，这是当前急需解决的问题。
发明内容
本实用新型的目的就是要解决现有的环网柜所存在的上述问题，为此提供一种紧凑型环保气体充气环网柜，这种环网柜体积小、结构紧凑、成本低廉、清洁环保，并且能够实现同时控制多路电网进行可靠地配电运行作业。
本实用新型的具体方案是：一种紧凑型环保气体充气环网柜，具有柜体，其特征是：在柜体内设有若干个并排布置的密闭气箱，在每个气箱上设有三相进、出线套管，气箱内装有三工位断路器和三工位隔离开关，并在气箱前侧装有分别与三工位断路器和三工位隔离开关相匹配的断路器操作机构和隔离开关操作机构；三工位断路器包括三相极柱和连动机构，连动机构由断路器操作机构驱动，并实现操控每相极柱中真空灭弧室内动、静触头的接触与分离；每相极柱均具有用于安装真空灭弧室的绝缘盒及与真空灭弧室相对应的上进/出线极柱和下进/出线极柱，绝缘盒的上端和前端呈敞口结构，在绝缘盒上、下两端的内侧壁上均设有增爬裙，其中上下两端的增爬裙分别与上、下进/出线极柱相对应，绝缘盒的左、右侧壁设有向其前侧延伸并用于实现分相隔离的翼沿；三工位隔离开关包括机构盒和转动安装于机构盒内的隔离开关操作轴，在隔离开关操作轴上装有三工位导电臂和三工位接线触头，在机构盒内侧设有对应三工位导电臂布置的三工位接地触头，在隔离开关操作轴和三工位导电臂外包覆有一体式的绝缘层；所述三相进线套管分别连接三相极柱上的上进/出线极柱，三工位接线触头分别连接三相出线套管，相邻的两个气箱上的三相进线套管对应相连接。
本实用新型中所述气箱的数量设为1-4个；在气箱上设有充气口和泄压装置，气箱内充入有干燥空气或氮气；气箱的保护等级为IP67；各个气箱可沿左右两侧自由扩展，并以此拼装为一体。
本实用新型中所述连动机构包括一根断路器操作轴和三组分别与三相极柱相对应的摆臂、绝缘拉杆、连动杆；三个摆臂分别安装在断路器操作轴上，每个摆臂的摆动端与绝缘拉杆的一端相铰接，绝缘拉杆的另一端铰接连动杆的一端，连动杆的中部转动安装在一固定轴上，连动杆的另一端用于控制真空灭弧室内动触头与静触头的接触与分离。
本实用新型中所述绝缘盒前侧的翼沿呈单阶梯式结构，翼沿的下端用于实现将与每相极柱相对应的绝缘拉杆、连动杆进行分相隔离；所述三工位断路器中三相极柱之间的相间距和三工位隔离开关中三工位导电臂之间的相间距均为150mm。
本实用新型中所述绝缘盒的左、右外侧壁上设有竖直布置的加强筋。
本实用新型中在三相出线套管上均设有用于实现分相隔离的隔离槽，在隔离槽的内侧壁上设有增爬裙；出线套管与隔离槽设为分离式结构或一体式结构。
本实用新型中所述绝缘盒采用环氧树脂材料浇注成型；所述隔离开关操作轴和三工位导电臂外层的绝缘结构采用玻璃纤维增强聚碳酸酯材料制成。
本实用新型具有以下优点：
(1)本实用新型体积小、结构紧凑，成本低廉，可在柜体内将多个气箱进行一体式拼装，实现同时控制多路电网进行可靠地配电运行作业；
(2)本实用新型中各个气箱采用环保气体作为绝缘介质，并且气箱内三工位断路器和三工位隔离开关均采用分相隔离，从而将相间距减小至150mm，进而在确保三工位断路器和三工位隔离开关正常进行开关动作的情况下，大大缩小了气箱的体积；
(3)本实用新型对三相进线套管的进线侧和三相出线套管的出线侧均进行分相隔离防护，并配置设有玻璃纤维增强聚碳酸酯材质的绝缘层的三工位隔离开关，从整体上确保了环网柜配电运行的可靠性。
附图说明
图1是本实用新型的立体结构示意图；
图2是本实用新型中分别装载有三工位断路器和三工位隔离开关的两个气箱的安装结构示意图；
图3是本实用新型的后视结构示意图；
图4是本实用新型的侧视结构示意图；
图5是本实用新型中三工位断路器的立体结构示意图；
图6是本实用新型中三工位断路器的主视结构示意图；
图7是本实用新型中三工位断路器的侧视结构示意图；
图8是本实用新型中三工位隔离开关的立体结构示意图；
图9是三工位隔离开关在处于接地状态的俯视结构示意图；
图10是三工位隔离开关在处于接地状态的侧视结构示意图。
图中：1—柜体，2—气箱，2a—骨架，2b—密封板，3—进线套管，4—出线套管，5—三工位断路器，6—三工位隔离开关，7—断路器操作机构，8—隔离开关操作机构，9—真空灭弧室，10—绝缘盒，11—上进/出线极柱，12—下进/出线极柱，13—增爬裙，14—翼沿，15—机构盒，16—隔离开关操作轴，17—导电臂，18—接线触头，19—接地触头，20—绝缘层，21—支母线，22—主母线，23—泄压装置，24—断路器操作轴，25—摆臂，26—绝缘拉杆，27—连动杆，28—固定轴，29—加强筋，30—隔离槽。
具体实施方式
参见图1-10，一种紧凑型环保气体充气环网柜，具有柜体1，在柜体1内设有两个并排布置的密闭气箱2，在每个气箱2上设有三相进线套管3和三相出线套管4，气箱2内装有三工位断路器5和三工位隔离开关6，并在气箱2前侧装有分别与三工位断路器5和三工位隔离开关6相匹配的断路器操作机构7和隔离开关操作机构8；三工位断路器5包括三相极柱和连动机构，连动机构由断路器操作机构7驱动，并实现操控每相极柱中真空灭弧室9内动、静触头的接触与分离；每相极柱均具有用于安装真空灭弧室9的绝缘盒10及与真空灭弧室9相对应的上进/出线极柱11和下进/出线极柱12，绝缘盒10的上端和前端呈敞口结构，在绝缘盒10上、下两端的内侧壁上均设有增爬裙13，其中上下两端的增爬裙13分别与上、下进/出线极柱11、12相对应，绝缘盒10的左、右侧壁设有向其前侧延伸并用于实现分相隔离的翼沿14；三工位隔离开关6包括机构盒15和转动安装于机构盒15内的隔离开关操作轴16，在隔离开关操作轴16上装有三工位导电臂17和三工位接线触头18，在机构盒15内侧设有对应三工位导电臂17布置的三工位接地触头19，在隔离开关操作轴16和三工位导电臂17外包覆有一体式的绝缘层20；所述三相进线套管3分别连接三相极柱上的上进/出线极柱11，三工位接线触头19分别通过支母线21连接三相出线套管4，相邻的两个气箱2上的三相进线套管3通过主母线22对应相连接
当三工位隔离开关6处于合闸状态时，三工位导电臂17对应与三工位断路器5的下进/出线极柱12接通；当三工位隔离开关6处于分闸状态时，三工位导电臂17随着隔离开关操作轴16转动45°并与三工位断路器5的下进/出线极柱12分离，由图8所示；当三工位隔离开关6处于接地状态时，三工位导电臂17随着隔离开关操作轴16再次转动45°并与三工位接地触头19相接通,参见图9、图10。
本实施例中,在气箱2上设有充气口和泄压装置23，气箱2内充入有干燥空气或氮气或其它环保性气态绝缘介质；气箱2的保护等级为IP67；各个气箱2可沿左右两侧自由扩展，并以此拼装为一体，如图2所示，气箱2由箱式结构的骨架2a及与骨架2a相匹配的密封板2b通过机器人密封焊装而成，并且可根据实际所需安装的气箱2的数量对骨架结构进行相应地扩展。
参见图5、图6、图7，本实施例中所述连动机构包括一根断路器操作轴24和三组分别与三相极柱相对应的摆臂25、绝缘拉杆26、连动杆27；三个摆臂25分别安装在断路器操作轴24上，每个摆臂25的摆动端与绝缘拉杆26的一端相铰接，绝缘拉杆26的另一端铰接连动杆27的一端，连动杆27的中部转动安装在一固定轴28上，连动杆27的另一端用于控制真空灭弧室9内动触头与静触头的接触与分离。
参见图7，本实施例中所述绝缘盒10前侧的翼沿14呈单阶梯式结构，翼沿14的下端用于实现将与每相极柱相对应的绝缘拉杆26、连动杆27进行分相隔离；所述三工位断路器5中三相极柱之间的相间距和三工位隔离开关6中三工位导电臂17之间的相间距均为150mm。
本实施例中所述绝缘盒10左、右外侧壁上设有竖直布置的加强筋29。
本实施例中在三相出线套管4上均设有用于实现分相隔离的隔离槽30，在隔离槽30的内侧壁上设有增爬裙13；出线套管4与隔离槽30设为分离式结构或一体式结构。
本实施例中所述绝缘盒10采用环氧树脂材料浇注成型；所述隔离开关操作轴16和三工位导电臂17外层的绝缘层20采用玻璃纤维增强聚碳酸酯材料制成。
Claims (7)
1.一种紧凑型环保气体充气环网柜，具有柜体，其特征是：在柜体内设有若干个并排布置的密闭气箱，在每个气箱上设有三相进、出线套管，气箱内装有三工位断路器和三工位隔离开关，并在气箱前侧装有分别与三工位断路器和三工位隔离开关相匹配的断路器操作机构和隔离开关操作机构；三工位断路器包括三相极柱和连动机构，连动机构由断路器操作机构驱动，并实现操控每相极柱中真空灭弧室内动、静触头的接触与分离；每相极柱均具有用于安装真空灭弧室的绝缘盒及与真空灭弧室相对应的上进/出线极柱和下进/出线极柱，绝缘盒的上端和前端呈敞口结构，在绝缘盒上、下两端的内侧壁上均设有增爬裙，其中上下两端的增爬裙分别与上、下进/出线极柱相对应，绝缘盒的左、右侧壁设有向其前侧延伸并用于实现分相隔离的翼沿；三工位隔离开关包括机构盒和转动安装于机构盒内的隔离开关操作轴，在隔离开关操作轴上装有三工位导电臂和三工位接线触头，在机构盒内侧设有对应三工位导电臂布置的三工位接地触头，在隔离开关操作轴和三工位导电臂外包覆有一体式的绝缘层；所述三相进线套管分别连接三相极柱上的上进/出线极柱，三工位接线触头分别连接三相出线套管，相邻的两个气箱上的三相进线套管对应相连接。
2.根据权利要求1所述的一种紧凑型环保气体充气环网柜，其特征是：所述气箱的数量设为1-4个；在气箱上设有充气口和泄压装置，气箱内充入有干燥空气或氮气；气箱的保护等级为IP67；各个气箱可沿左右两侧自由扩展，并以此拼装为一体。
3.根据权利要求1所述的一种紧凑型环保气体充气环网柜，其特征是：所述连动机构包括一根断路器操作轴和三组分别与三相极柱相对应的摆臂、绝缘拉杆、连动杆；三个摆臂分别安装在断路器操作轴上，每个摆臂的摆动端与绝缘拉杆的一端相铰接，绝缘拉杆的另一端铰接连动杆的一端，连动杆的中部转动安装在一固定轴上，连动杆的另一端用于控制真空灭弧室内动触头与静触头的接触与分离。
4.根据权利要求3所述的一种紧凑型环保气体充气环网柜，其特征是：所述绝缘盒前侧的翼沿呈单阶梯式结构，翼沿的下端用于实现将与每相极柱相对应的绝缘拉杆、连动杆进行分相隔离；所述三工位断路器中三相极柱之间的相间距和三工位隔离开关中三工位导电臂之间的相间距均为150mm。
5.根据权利要求1所述的一种紧凑型环保气体充气环网柜，其特征是：所述绝缘盒的左、右外侧壁上设有竖直布置的加强筋。
6.根据权利要求1所述的一种紧凑型环保气体充气环网柜，其特征是：在三相出线套管上均设有用于实现分相隔离的隔离槽，在隔离槽的内侧壁上设有增爬裙；出线套管与隔离槽设为分离式结构或一体式结构。
7.根据权利要求1至6中任意一项权利要求所述的一种紧凑型环保气体充气环网柜，其特征是：所述绝缘盒采用环氧树脂材料浇注成型；所述隔离开关操作轴和三工位导电臂外层的绝缘结构采用玻璃纤维增强聚碳酸酯材料制成。
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2017
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