套管式组合电器的操作机构设置的制作方法

本实用新型属于高压电器设备领域，尤其涉及一种套管式组合电器。

背景技术：

在变压器向外输出电能时，变压器的输出端通常需要通过变压器套管和断路器与外电网相连，现有的变压器套管和断路器体积大、结构复杂，成本高且维护不便。例如，GIS组合电器不仅体积大、结构复杂，而且在使用时需要充装绝缘气体，整个装置需要设置在防护机壳内部，不仅增加了使用成本，而且检修维护极其不便。

因此如何提供一种结构简单、体积小、维护方便的组合电器，以及在高压的使用环境下，如何为组合电器供电是急待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种结构简单、维护方便的新型套管式组合电器的操作机构设置。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种套管式组合电器的操作机构设置，包括绝缘芯体和真空灭弧室2，真空灭弧室2设置在绝缘芯体内，操作机构3与真空灭弧室2的动拉杆连接，套管式组合电器的操作机构3设置在套管式组合电器的低压侧，操作机构3的外壳接地，操作机构3与低压电源连接获取工作电源。

优选的，包括套管1，套管1一端和绝缘芯体一端连接成直线型，真空灭弧室2设置在绝缘芯体的空腔内，绝缘芯体的另一端设有外电网接线端子12，操作机构3通过绝缘操作杆从绝缘芯体的另一端与真空灭弧室2的动拉杆相连。

优选的，包括套管1，所述的绝缘芯体与套管1一端连接，绝缘芯体与套管1成T字形，绝缘芯体一端设有外电网接线端子12，另一端设有操作机构3。

优选的，所述的绝缘芯体为套管1，真空灭弧室2设置在套管1内，真空灭弧室2的静触头和动触头分别与接线端子11以及外电网接线端子12电相连，操作机构3通过绝缘操作杆从外电网接线端子12一端与真空灭弧室2的动拉杆相连。

优选的，所述绝缘芯体为玻璃钢管。

优选的，所述套管1包括电容型绝缘芯体13，所述电容型绝缘芯体13内嵌设有与绝缘层交替设置的多个同轴设置的电容屏，最外侧的电容屏为接地电容屏；在电容型绝缘芯体13外部固定设置有防护伞裙8和安装套管1的安装法兰5。

优选的，操作机构3固定在套管1的安装法兰5上。

优选的，所述绝缘操作杆包括第一绝缘操作杆31以及第二绝缘操作杆32；第一绝缘操作杆31与套管1平行，第一绝缘操作杆31的一端与操作机构3相连，另一端与第二绝缘操作杆32相连；第二绝缘操作杆32的两端分别与第一绝缘操作杆31和真空灭弧室2的动拉杆垂直相连。

优选的，所述绝缘芯体包括第一绝缘芯体41和第二绝缘芯体42，第一绝缘芯体41和第二绝缘芯体42与套管1垂直设置，第一绝缘芯体41、第二绝缘芯体42的一端通过连接法兰7与套管1一端连接组成T字型连接结构；真空灭弧室2设置在第一绝缘芯体41内部，真空灭弧室2的静触头与第一绝缘芯体41另一端端部的外电网接线端子12电连接，真空灭弧室2的动触头通过动拉杆与设置在第二绝缘芯体42另一端端部的操作机构3相连，且真空灭弧室2的动触头与设置在套管1下端的接线端子11电连接。

优选的，所述的套管1为变压器套管，变压器套管一端设有与变压器电相连的接线端子11，在变压器套管外还套设有电流互感器6，电容型绝缘芯体13内的多个电容屏构成电压互感器。

本实用新型通过真空灭弧室和绝缘芯体相配合，提供了一种新型的套管式组合电器，可控制高压电路的分合；绝缘芯体包覆在真空灭弧室外起到绝缘保护作用，管状的绝缘芯体内形成无需填充绝缘气体的空腔，套管式组合电器的结构简单、体积小，操作机构设置在套管式组合电器的低压侧(通常为地电位侧)，远离高压侧，可通过低压提供电源，执行操作机构的分合闸，维护方便，适用于可提供低压电源的环境。本实用新型的套管式组合电器可用于控制变压器与外电网的分合；在使用时该装置可直接放置在变压器外部，无需另设置机壳进行防护，无需充装绝缘气，并且整体设计合理，占用空间小，便于安装和维护，操作便捷成本低廉。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本实用新型的一些实施例，而非对本实用新型的限制。

图1是本实用新型的套管式组合电器的实施例1的结构示意图；

图2是本实用新型的套管式组合电器的实施例2的结构示意图；

图3是本实用新型的套管式组合电器的实施例3的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图1至3给出的实施例，进一步说明本实用新型的具体实施方式。本实用新型不限于以下实施例的描述。

一种套管式组合电器，包括绝缘芯体和真空灭弧室2，真空灭弧室2设置在绝缘芯体内，操作机构3与真空灭弧室2的动拉杆连接，套管式组合电器的操作机构3设置在套管式组合电器的低压侧，操作机构3的外壳接地，操作机构3与低压电源连接获取工作电源，通过外部的低压提供电源。本实用新型的套管式组合电器将真空灭弧室2设置在管状的绝缘芯体的空腔内，绝缘芯体包覆在真空灭弧室2外起到绝缘保护作用，管状的绝缘芯体内形成无需填充绝缘气体的空腔，套管式组合电器的结构简单、体积小，操作机构3设置在套管式组合电器的低压侧(通常为地电位侧)，远离高压侧，可通过低压提供电源，执行操作机构的分合闸，维护方便，适用于可提供低压电源的环境，例如变电站。这里的低压指1KV及以下的电压，操作机构3通常用市电电压进行供电，即220V或380V。这里的高压指1KV以上的电压，如10KV、35KV、11KV等高压。

以下结合多个实施例，进一步说明本实用新型所述的套管式组合电器的操作机构设置：

实施例1

如图1所示：一种套管式组合电器，其包括套管1和绝缘芯体4，套管1一端和绝缘芯体4一端连接成直线型，真空灭弧室2设置在绝缘芯体4的空腔内，绝缘芯体4的另一端设有外电网接线端子12，用于与外电网相连；操作机构3设置在套管式组合电器的低压侧(地电位侧)，操作机构3的外壳接地，操作机构3通过绝缘操作杆从绝缘芯体4的另一端与真空灭弧室2的动拉杆相连，操作机构3与低压电源连接，通过低压供电。

所述绝缘芯体4通过连接法兰7与套管1连接，便于安装维护。真空灭弧室2设置在绝缘芯体4内，真空灭弧室2的一端与套管1连接，与真空灭弧室2的静触头连接的导电杆穿过套管1的空腔与接线端子11连接，真空灭弧室2的动触头与操作机构3的绝缘操作杆连接，且与外电网接线端子12电连接。操作机构3通过绝缘操作杆远离套管式组合电器的高压侧，操作机构3接地，绝缘操作杆应保证足够的安全距离，使操作机构3可通过市电进行供电，完成分合闸动作。

如图1所示，一种优选的方案，所述套管1包括电容型绝缘芯体13，所述电容型绝缘芯体13内嵌设有与绝缘层交替设置的多个同轴设置的电容屏，最外侧的电容屏为接地电容屏，通过多个电容屏起到均压的作用，防止高压击穿。在电容型绝缘芯体13外部固定设置有防护伞裙8和安装套管1的安装法兰5，电容型绝缘芯体13内的接地电容屏通过安装法兰上的接地端子接地。所述的套管1为变压器套管，变压器套管一端与绝缘芯体4连接，另一端设有接线端子11，用于与变压器电相连，安装法兰5用于与变压器固定连接。在变压器套管外还套设有电流互感器6，电容型绝缘芯体13内的多个电容屏可构成电压互感器。所述绝缘芯体4为玻璃钢管，其外部设置有防护伞裙8，玻璃钢管的绝缘芯体4通过连接法兰7与套管1连接。当然绝缘芯体4也可以是其它材料制成的干式的绝缘芯体，如环氧树脂管、电容型绝缘芯体。

一种优选的方案，所述的操作机构3可固定在套管1的安装法兰5上，结构紧凑且便于安装维护。可以通过延长套管的安装法兰5，将操作机构3固定在安装法兰5上；或在安装法兰5上设有固定支架，将操作机构3固定在固定支架上接地。优选的，所述绝缘操作杆包括第一绝缘操作杆31以及第二绝缘操作杆32；第一绝缘操作杆31与套管1平行，第一绝缘操作杆31的一端与操作机构3相连，另一端与第二绝缘操作杆32相连；第二绝缘操作杆32的两端分别与第一绝缘操作杆31和真空灭弧室2的动拉杆垂直相连，采用以上结构的绝缘操作杆使得整体结构更紧凑，减小了整个装置的体积；在绝缘芯体4的上端设置有一支架，该支架用于给第二绝缘操作杆32提供支撑点，便于第二绝缘操作杆32通过该支撑点拉动动拉杆。本实用新型的操作机构3可以采用现有的高压断路器的操作机构，可以采用永磁操作机构，可以采用储能式的操作机构通过电机进行自动分合闸控制，在此不再赘述。

本实施例的套管式组合电器通过接线端子11和外电网接线端子12分别与变压器输出端和外电网相连，通过操作机构3来控制动拉杆的移动，从而控制真空灭弧室2中触头的分合；真空灭弧室2设置在绝缘芯体内部，通过绝缘芯体保证真空灭弧室2的绝缘性，使得整个装置可直接设置于变压器外部，无需设置单独的断路器，无需另设置防护机壳，无需充装绝缘气使得整个装置的结构更加紧凑，占用空间小，对其它电器设备的干扰低。

实施例2

如图2所示：一种套管式组合电器，其包括套管1、与套管1一端相连的的绝缘芯体4、设置在绝缘芯体4内的真空灭弧室2以及与真空灭弧室2的动拉杆连接的操作机构3；所述的绝缘芯体4与套管1成T字形，绝缘芯体4一端设有外电网接线端子12，另一端设有操作机构3，操作机构3的导电外壳接地。所述的套管1为变压器套管，本实施例与实施例1的不同之处在于，通过绝缘芯体4和变压器套管成T字形结构，绝缘芯体4两端分别为外电网接线端子12和操作机构3，使操作机构3与高压侧具有一定的距离，并且可通过绝缘芯体4进行绝缘，使操作机构3可以接地位于低压侧，无需像实施例1一样采用较长的绝缘操作杆，而且可以采用常规的低压电源进行供电，整体结构紧凑，占用空间小。

优选的，所述绝缘芯体4包括第一绝缘芯体41和第二绝缘芯体42，第一绝缘芯体41和第二绝缘芯体42与变压器套管垂直设置，第一绝缘芯体41、第二绝缘芯体42的一端通过连接法兰7与变压器套管一端连接组成T字型连接结构。真空灭弧室2设置在第一绝缘芯体41内部，真空灭弧室2的静触头与第一绝缘芯体41另一端端部的外电网接线端子12电连接，真空灭弧室2的动触头通过动拉杆与设置在第二绝缘芯体42另一端端部的操作机构3相连，且真空灭弧室2的动触头与设置在变压器套管下端的接线端子11电连接。

所述的第一绝缘芯体41和第二绝缘芯体42为玻璃钢管，其外部设置有防护伞裙8。本实施例的变压器套管与实施例1的类似，不再赘述。

实施例3

如图3所示：一种套管式组合电器，所述的绝缘芯体为套管1，真空灭弧室2设置在套管1内，真空灭弧室2的静触头和动触头分别与接线端子11以及外电网接线端子12电相连；操作机构3通过绝缘操作杆从外电网接线端子12一端与真空灭弧室2的动拉杆相连，操作机构3设置在套管1的低压侧(地电位侧)，操作机构3的金属外壳接地，可以采用常规的低压电源进行供电，进行分合闸操作。本实施例的套管式组合电器，真空灭弧室2直接设置在套管1内，通过套管1进行绝缘保护，套管1的空腔内无需填充绝缘气体。所述的套管1为变压器套管，可以直接安装在变压器外，无需另设置防护机壳，无需充装绝缘气使得整个装置的结构更加紧凑，占用空间小。将操作机构3设置在套管式组合电器的低压侧，可以通过现有低压供电，如变电站内的市电、备用电源等供电。

一种优选的方案，所述的操作机构3可固定在套管1的安装法兰5上，结构紧凑且便于安装维护。可以通过延长套管的安装法兰5，将操作机构3固定在安装法兰5上；或在安装法兰5上设有固定支架，将操作机构3固定在固定支架上。优选的，所述绝缘操作杆包括第一绝缘操作杆31以及第二绝缘操作杆32；第一绝缘操作杆31与套管1平行，第一绝缘操作杆31的一端与操作机构3相连，另一端与第二绝缘操作杆32相连；第二绝缘操作杆32的两端分别与第一绝缘操作杆31和动拉杆垂直相连，在绝缘芯体4的上端设置有一支架，该支架用于给第二绝缘操作杆32提供支撑点，便于第二绝缘操作杆32通过该支撑点拉动动拉杆。

所述变压器套管包括电容型绝缘芯体13，所述电容型绝缘芯体13内嵌设有与绝缘层交替设置的多个同轴设置的电容屏，最外侧的电容屏为接地电容屏，通过多个电容屏起到均压的作用，防止高压击穿。电容型绝缘芯体13外部固定设置有防护伞裙8和与变压器固定连接的安装法兰5，电容型绝缘芯体13内的接地电容屏通过安装法兰上的接地端子接地。在变压器套管外套设有电流互感器6，电容型绝缘芯体13内的多个电容屏可构成两个电压互感器。具体的如图1所示，在电容型绝缘芯体13内真空灭弧室2的两侧嵌设有两组电容屏组，每组电容屏组包括构成主电容C1 113的主电容屏、构成分压电容C2 114的分压电容屏和构成屏蔽电容C3 115的屏蔽电容屏；主电容C1 113和分压电容C2 114串联构成提供电压信号输出的电压互感器，屏蔽电容C3 115起到屏蔽保护作用。优选的，每组电容屏组的多个电容屏同轴同心设置，由内侧到外侧逐渐沿轴向由电容型绝缘芯体13的端部往设有真空灭弧室2的中部成阶梯性偏移设置，使电场分布均匀，每个电容屏的尺寸和位置由绝缘计算确定，每个电容屏的长度不一定相同，每个电容屏的梯差不一定相等，电容屏的上下梯差也不一定相等。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。