10kV柱上真空负荷开关的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种10kV柱上真空负荷开关，包括箱体、箱盖、以及安装在箱体内部的三相电流主回路、绝缘轴I、绝缘轴II和操作机构；所述的三相电流主回路的每一相电流回路均主要由瓷套电缆I、真空灭弧室和瓷套电缆II构成；所述的真空灭弧室的一端与瓷套电缆I连接，另一端设有弹簧机构；所述弹簧机构的一端与绝缘轴I相连接，另一端通过导电连接杆与绝缘轴II上固定安装的动触刀相连接；所述的瓷套电缆II上设有静触刀，静触刀与动触刀活动链接；所述的绝缘轴I和绝缘轴II分别与操作机构相连接；在每一相电流的瓷套电缆I和瓷套电缆II的外表面还设有电流互感器。该开关结构简单、设计合理、运行稳定、安全可靠。
【专利说明】1〇kV柱上真空负荷开关
【技术领域】
[0001] 本发明属于输电线路的开关设备，涉及一种负荷开关，尤其涉及了一种10kV柱上 真空负荷开关。
【背景技术】
[0002] 随着电网迅速发展，对安全供电的可靠性要求越来越高，针对电网运行中的薄弱 环节，电力生产部门采取有效的治理措施，千方百计减少事故停电，缩小停电范围。10kV馈 电架空线路，由于露天架设，其安全运行直接受周围环境和气候条件的影响，存在事故率 高、事故查找困难、安全可靠性差的问题。一些架空线路较长的边远山区用户，更是经常受 到恶劣气候的影响不能正常用电。
[0003] 对于远近郊区供电公司来说，在所辖主网主系统中10kV馈电架空线路的安全供 电十分重要。但是，目前10kV馈电架空线路结构多样，事故多发，特别是在城近郊区和远郊 区地区还存在大量的架空输电线路，这些架空输电线路往往都是多分支线路，安全可靠性 差，遇到刮风下雨等恶劣天气，接地和短路故障频发，严重影响了电网的安全可靠供电。究 其原因，主要是： (1)线路结构复杂事故查找困难 用户专线只带一两条支线，有的线路是T接多条支线或多台变压器呈放射状；有的线 路短到几十米，有的线路长达几十千米；有的架空线路穿山越岭维护困难，有的配电变压器 老化严重；有的全线架空，有的是电缆架空混合线路；有些架空线路临时带有电缆用户、带 有临时箱变。架空线路一旦发生故障查找困难，特别是当线路发生单相接地时，由于故障点 难以确定，往往延误了事故处理，造成故障扩大，进一步发展为相间短路，或者损坏电气设 备。
[0004] (2)线路保护配置相对简单 变电站10kV架空线路保护一般只配置过流、速断、重合闸保护，在小电阻接地系统中 再配置两段零序保护。因此，为保证继电保护的选择性和灵敏性，就必须使整条线路都处在 保护范围之内，要求线路末端故障时，保护应有足够的灵敏度。这样，就会由于一处故障造 成全线停电，并且线路上下级保护呈阶梯性相互配合，在线路末端已经没有保护级差时间， 只能失去选择性故障掉闸而致使全线掉闸。
[0005] (3)不同的10 kV接地方式 对于消弧线圈接地系统，10kV配电线路发生线路单相接地故障时不掉闸，只发接地信 号。对于小电阻接地系统，10kV配电线路配置零序保护，单相接地故障时掉闸。
[0006] 10kV馈线架空线路故障率高、可靠性差，10kV馈线的故障率高，可靠性差。然而随 着用户对安全供电的可靠性要求越来越高，安装带有微机保护测控，以及通讯模块融为一 体的用户分界开关，成为解决配电网上述问题的有效方法之一。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种结构简单、安全可靠的lOkV柱 上真空负荷开关。
[0008] 为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案： 一种10kV柱上真空负荷开关，包括箱体、箱盖、以及安装在箱体内部的三相电流主回 路、绝缘轴I、绝缘轴Π和操作机构；所述的三相电流主回路的每一相电流回路均主要由瓷 套电缆I、真空灭弧室和瓷套电缆II构成；所述的真空灭弧室的一端与瓷套电缆I连接，另 一端设有弹簧机构；所述弹簧机构的一端与绝缘轴I相连接，另一端通过导电连接杆与绝 缘轴II上固定安装的动触刀相连接；所述的瓷套电缆II上设有静触刀，静触刀与动触刀活 动链接；所述的绝缘轴I和绝缘轴Π分别与操作机构相连接；在每一相电流的瓷套电缆I 和瓷套电缆II的外表面还设有电流互感器。
[0009] 在本发明中，箱体和箱盖采用冲压成型槽密封，且壳体内充有SF6气体，其密封结 构可保证在长期使用中雨水不会渗入开关内部；而且三相电流主回路的连接采用瓷套电 缆，具有很高可靠性。在负荷开关的每一相回路上提供了用于保护、计测用的贯穿型电流互 感器，用以实现线路过电流保护以及线路电流的测量。
[0010] 作为本发明的进一步说明，在箱体内还设有绝缘隔离板；所述的绝缘隔离板设在 两相电流回路之间。在相间及相对地(外壳）之间装有绝缘板，可以提高绝缘性能。
[0011] 作为本发明的进一步说明，在箱体的外侧面板上设有操作手柄、分合闸指针和手 动分闸手柄；所述的操作手柄、分合闸指针和手动分闸手柄分别与箱体内部的操作机构相 连接。本发明的真空负荷开关具有自动、手动以及自动手动交替操作功能。
[0012] 作为本发明的进一步说明，在箱体的外侧面板上还设有控制电缆插座。控制电缆 插座用于连接外部的控制终端FTU。
[0013] 作为本发明的进一步说明，在安装瓷套电缆I和瓷套电缆II的箱体的外侧面板上 均设有保护支架。
[0014] 作为本发明的进一步说明，所述的箱盖上设有起吊装置。
[0015] 作为本发明的进一步说明，所述的箱体的底板外侧设有航空插座。
[0016] 本发明的10kv柱上真空负荷开关与与控制终端FTU、电源变压器配套安装，可以 实现10KV配电线路的故障区段自动隔离及正常区段的快速供电恢复，实现馈线自动化。
[0017] 本发明的工作原理： (1)自动操作 当额定操作电压加在开关的航空插座的输入插针3和插针4之间时，控制继电器CX线 圈通电，CX的触点闭合，这时合闸电磁线圈HQ通电，在电磁力的作用下，动铁心向前运动， 在压缩储能弹簧的同时使开关闭合。开关合闸后其操作机构的行程开关"S1-1"断开，切断 操作电源使控制继电器CX失电。同时完成机械锁扣，使开关保持在合闸状态。
[0018] 在合闸状态下，当额定操作电压加在开关航空接插座的输入插针1和插针2之间 时，分闸线圈的动铁心推动分闸半轴转动，解除机械锁扣，实现分闸操作。
[0019] (2)手动操作 开关可由操作手柄和分闸手柄进行手动操作。手动操作机构采用了曲柄弹簧机构，以 保证开关的关合和打开速度与手柄操作速度无关。当手柄打向右时，实现[合]操作。当 手柄打向左时，实现[储能]操作。在对开关进行储能后，向下拉动分闸手柄，带动分闸半 轴转动，解除机械锁扣，在储能弹簧的作用下，实现[分]操作。
[0020] (3)自动手动交替操作 本开关可进行如下操作方式： 1. 电动合闸------电动分闸 2. 手动合闸------手动储能------手动分闸 3. 电动合闸------手动分闸 4. 手动合闸------手动储能------电动分闸 (4)线路过电流保护功能 由于开关具有手动、自动分闸操作功能，在线路出现过电流故障时，为防止开关在故障 电流时进行分断操作，每一相主回路上的贯穿型电流互感器在故障电流的状态下为合闸线 圈提供合闸维持电流，以保证开关在过电流时处于合闸状态，此时开关不能分断。当线路上 电流正常时，过电流保护功能解除，开关可正常分断。
[0021] 本发明的优点： 结构简单、设计合理、运行稳定、安全可靠；具有自动、手动以及自动手动交替操作功 能；在实际安装过程中，与控制终端FTU、电源变压器配套安装，适用于交流50Hz，系统额定 工作10kV，额定工作电流630A及以下的的架空线路中，作为电网用电设备分断、关合负荷 电流的户外开关设备使用；可以实现10KV配电线路的故障区段自动隔离及正常区段的快 速供电恢复，实现馈线自动化。
【专利附图】
【附图说明】
[0022] 图1是本发明一实施例的局剖后主视结构示意图。
[0023] 图2是本发明一实施例的局剖后俯视结构示意图。。
[0024] 图3是本发明一实施例的主视图。
[0025] 附图标记： 1-箱体，2-保护支架，3-电流互感器，4-瓷套电缆I，5-真空灭弧室，6-绝缘轴I，7-瓷 套电缆II，8-静触刀，9-动触刀，10-绝缘隔离板，11-绝缘轴II，12-起吊装置，13-箱盖， 14-操作手柄，15-分合闸指针，16-手动分闸手柄，17-控制电缆插座，18-操作机构。
【具体实施方式】
[0026] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，但是本发明的保护范围不仅仅局限 于以下实施例。
[0027] 实施例1 : 如图1-3所示，一种10kV柱上真空负荷开关，包括箱体1、箱盖13、以及安装在箱体内 部的三相电流主回路、绝缘轴I 6、绝缘轴II 11、操作机构18和绝缘隔离板10 ;所述的三相 电流主回路的每一相电流回路均主要由瓷套电缆I 4、真空灭弧室5和瓷套电缆II 7构成； 所述的真空灭弧室5的一端与瓷套电缆I 4连接，另一端设有弹簧机构；所述弹簧机构的一 端与绝缘轴I 6相连接，另一端通过导电连接杆与绝缘轴II 11上固定安装的动触刀9相连 接；所述的瓷套电缆II 7上设有静触刀8,静触刀8与动触刀9活动链接；所述的绝缘轴I 6和绝缘轴II 11分别与操作机构18相连接；在每一相电流的瓷套电缆I 4和瓷套电缆II 7的外表面还设有电流互感器3 ;所述的绝缘隔离板10设在两相电流回路之间。
[0028] 在箱体1的外侧面板上设有操作手柄14、分合闸指针15、手动分闸手柄16和控制 电缆插座17 ;所述的操作手柄14、分合闸指针15和手动分闸手柄16分别与箱体1内部的 操作机构18相连接。在安装瓷套电缆I 4和瓷套电缆II 7的箱体1的外侧面板上均设有 保护支架2。所述的箱盖13上设有起吊装置12。所述的箱体1的底板外侧设有航空插座。
[0029] 该真空负荷开关与控制终端FTU、电源变压器配套安装，可以实现10KV配电线路 的故障区段自动隔离及正常区段的快速供电恢复，实现馈线自动化。
【权利要求】
1. 一种lOkV柱上真空负荷开关，其特征在于：包括箱体（1)、箱盖（13)、以及安装在箱 体内部的三相电流主回路、绝缘轴I (6)、绝缘轴II (11)和操作机构（18);所述的三相电流 主回路的每一相电流回路均主要由瓷套电缆I (4)、真空灭弧室（5)和瓷套电缆II (7)构 成；所述的真空灭弧室（5)的一端与瓷套电缆I (4)连接，另一端设有弹簧机构；所述弹簧 机构的一端与绝缘轴I (6)相连接，另一端通过导电连接杆与绝缘轴II (11)上固定安装 的动触刀（9)相连接；所述的瓷套电缆II (7)上设有静触刀（8)，静触刀（8)与动触刀（9) 活动链接；所述的绝缘轴I (6)和绝缘轴II (11)分别与操作机构（18)相连接；在每一相 电流的瓷套电缆I (4)和瓷套电缆II (7)的外表面还设有电流互感器（3)。
2. 根据权利要求1所述的10kV柱上真空负荷开关，其特征在于：在箱体（1)内还设有 绝缘隔离板（10);所述的绝缘隔离板（10)设在两相电流回路之间。
3. 根据权利要求1或2所述的10kV柱上真空负荷开关，其特征在于：在箱体（1)的 外侧面板上设有操作手柄（14)、分合闸指针（15)和手动分闸手柄（16);所述的操作手柄 (14)、分合闸指针（15)和手动分闸手柄（16)分别与箱体（1)内部的操作机构（18)相连接。
4. 根据权利要求3所述的10kV柱上真空负荷开关，其特征在于：在箱体（1)的外侧面 板上还设有控制电缆插座（17 )。
5. 根据权利要求1或2所述的10kV柱上真空负荷开关，其特征在于：在安装瓷套电缆 I (4)和瓷套电缆II (7)的箱体（1)的外侧面板上均设有保护支架（2)。
6. 根据权利要求1或2所述的10kV柱上真空负荷开关，其特征在于：所述的箱盖（13) 上设有起吊装置（12)。
7. 根据权利要求1或2所述的10kV柱上真空负荷开关，其特征在于：所述的箱体（1) 的底板外侧设有航空插座。
【文档编号】H01H33/666GK104051180SQ201410244207
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年6月4日 优先权日:2014年6月4日
【发明者】叶金, 叶光岩, 岑峰 申请人:柳州市海格电气有限公司