单母线式预制舱式gis组合电器及预制舱式变电站的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种单母线式预制舱式GIS组合电器及预制舱式变电站。单母线式预制舱式GIS组合电器，包括预制箱体、线路间隔、测保间隔和母线；线路间隔包括电缆终端、第一母线隔离开关、第一隔离开关、第二隔离开关、接地开关、第一互感器、断路器和避雷器，测保间隔包括第二母线隔离开关和第二互感器，第一母线隔离开关和第二母线隔离开关串联在母线中，电缆终端、接地开关、第一互感器、断路器和避雷器位于同一安装平面内且与母线并排设置，第二互感器连接在第二母线隔离开关的下部，线路间隔、测保间隔和母线位于预制箱体中。实现缩小单母线式预制舱式GIS组合电器的宽度尺寸，满足预制舱式布置要求，以便于整体运输。
【专利说明】单母线式预制舱式GIS组合电器及预制舱式变电站
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及变电站，尤其涉及一种单母线式预制舱式GIS组合电器及预制舱式变电站。
【背景技术】
[0002]目前，变电站通常包括变压器、开关柜、二次控制设备和气体绝缘全封闭组合电器(Gas Insulated Substat1n,以下简称:GIS组合电器)等电器设备；其中，GIS组合电器通常包括断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线和电缆终端等带电部件，上述带电部件经优化设计被金属管道封闭住，并在封闭的金属管道中充有一定压力的SF6绝缘气体。通常情况下，GIS组合电器可以设置有多种不同用途的间隔，例如:线路间隔和测保间隔等，线路间隔包括电缆终端、隔离开关、接地开关、互感器、断路器和避雷器等部件，而测保间隔包括隔离开关和互感器。现有技术中的GIS组合电器通常设置一根较长的母线，多个线路间隔和测保间隔通过各自的隔离开关连接在母线上，使得GIS组合电器整体形成鱼刺状结构，这使得GIS组合电器的宽度尺寸较大，无法实现预制舱式布置，并且不便于运输。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种单母线式预制舱式GIS组合电器及预制舱式变电站，解决现有技术中GIS组合电器的宽度尺寸较大，无法实现预制舱式布置、不便于运输的缺陷，实现缩小单母线式预制舱式GIS组合电器的宽度尺寸，满足预制舱式布置要求，以便于整体运输。
[0004]本实用新型提供的技术方案是，一种单母线式预制舱式GIS组合电器，包括预制箱体、线路间隔、测保间隔和母线；所述线路间隔包括电缆终端、第一母线隔离开关、第一隔离开关、第二隔离开关、接地开关、第一互感器、断路器和避雷器，所述测保间隔包括第二母线隔离开关和第二互感器，所述第一母线隔离开关和所述第二母线隔离开关串联在所述母线中，所述断路器具有相互垂直的第一连接导体和第二连接导体，所述断路器通过所述第一连接导体与所述第一母线隔离开关连接，所述第一隔离开关和所述第二隔离开关连接在一起，所述第一隔离开关通过所述第一互感器与所述断路器的所述第二连接导体连接，所述电缆终端连接在所述第一隔离开关的下部，所述避雷器连接在所述第二隔离开关的下部，所述接地开关连接在所述第二隔离开关的侧部，所述电缆终端、所述接地开关、所述第一互感器、所述断路器和所述避雷器位于同一安装平面内且与所述母线并排设置，所述第二互感器连接在所述第二母线隔离开关的下部，所述线路间隔、所述测保间隔和所述母线位于所述预制箱体中。
[0005]进一步的，所述线路间隔还包括汇控柜，所述电缆终端、所述第一互感器和断路器之间形成门型结构，所述汇控柜位于所述门型结构中。
[0006]进一步的，所述预制箱体中设置有微正压空调。
[0007]进一步的，所述第一母线隔离开关、第二母线隔离开关、第一隔离开关、第二隔离开关采用三工位隔离开关。
[0008]进一步的，所述断路器包括外壳、静触头组件、第二连接导体和第一连接导体，所述静触头组件固定在所述外壳的底板上，所述第二连接导体固定在在所述静触头组件的上部，所述第一连接导体固定在所述静触头组件的下部，并且，所述第二连接导体的延伸方向与所述第一连接导体的延伸方向相互垂直；所述静触头组件包括静触头一、静触头二和静触头三，所述第二连接导体包括上导体一、上导体二和上导体三，所述第一连接导体包括下导体一、下导体二和下导体三；所述上导体一、上导体二和上导体三分别对应连接在所述静触头一、静触头二和静触头三上，所述下导体一、下导体二和下导体三分别对应连接在所述静触头一、静触头二和静触头三上，所述静触头二位于所述上导体一和所述上导体三之间，所述上导体二位于所述上导体一和所述上导体三的下方，所述下导体一位于所述静触头二和所述静触头三之间，所述下导体二位于所述下导体一和所述下导体三的一侧。
[0009]进一步的，所述外壳上设置有开口方向相互垂直的第一开口和第二开口，所述第二连接导体位于所述第一开口中，所述第一连接导体位于所述第二开口中。
[0010]进一步的，所述外壳为圆筒型结构。
[0011]进一步的，所述第二连接导体和第一连接导体中所使用的导体的横截面为横向尺寸小于纵向尺寸的椭圆形结构。
[0012]本实用新型还提供一种预制舱式变电站，包括上述的单母线式预制舱式GIS组合电器。
[0013]与现有技术相比，本实用新型的优点和积极性能是:本实用新型提供的单母线式预制舱式GIS组合电器及预制舱式变电站，通过将母线隔离开关串联在母线中，使得测保间隔不额外占用宽度的空间，而线路间隔中的电缆终端、接地开关、第一互感器、断路器和避雷器位于同一安装平面内，有效的缩小了线路间隔的整体宽度，并且上述部件又与所述母线并排设置，使得整体宽度较小，能够满足预制箱体的放置要求，实现缩小单母线式预制舱式GIS组合电器的宽度尺寸，满足预制舱式布置要求，以便于整体运输。同时，由于母线隔离开关串联在母线中，使得母线为间断设置，有效的减少了母线的使用量，降低了单母线式预制舱式GIS组合电器的制造成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1为本实用新型单母线式预制舱式GIS组合电器实施例的结构示意图；
[0016]图2为本实用新型单母线式预制舱式GIS组合电器实施例中线路间隔的结构示意图；
[0017]图3为本实用新型单母线式预制舱式GIS组合电器实施例中断路器的结构示意图；
[0018]图4为本实用新型单母线式预制舱式GIS组合电器实施例中断路器的局部结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0020]如图1-图2所示，本实施例单母线式预制舱式GIS组合电器，包括预制箱体1、线路间隔2、测保间隔3和母线4 ;线路间隔2包括电缆终端21、第一母线隔离开关22、第一隔离开关23、第二隔离开关24、接地开关25、第一互感器26、断路器27和避雷器28，测保间隔3包括第二母线隔离开关31和第二互感器(未图示)，第一母线隔离开关22和第二母线隔离开关31串联在母线4中，断路器27具有相互垂直的第一连接导体(未图示)和第二连接导体(未图示)，断路器27通过第一连接导体与第一母线隔离开关22连接，第一隔离开关
23和第二隔离开关24连接在一起，第一隔离开关23通过第一互感器26与断路器27的第二连接导体连接，电缆终端21连接在第一隔离开关23的下部，避雷器28连接在第二隔离开关24的下部，接地开关25连接在第二隔离开关24的侧部，电缆终端21、接地开关25、第一互感器26、断路器27和避雷器28位于同一安装平面内且与母线4并排设置，第二互感器连接在第二母线隔离开关31的下部，线路间隔2、测保间隔3和母线4位于预制箱体I中。
[0021]具体而言，本实施例单母线式预制舱式GIS组合电器将线路间隔2、测保间隔3和母线4设置在预制箱体I中，其中，线路间隔2和测保间隔3分别通过串联在母线4中的第一母线隔离开关22和第二母线隔离开关31与母线4连接，线路间隔2为了缩小其所占用的宽度空间，将电缆终端21、接地开关25、第一互感器26、断路器27和避雷器28安装在同一安装平面内并与母线4并排设置，断路器27具有夹角为90度的两个出线结构(未图示)，其中一出线结构与第一母线隔离开关22连接，另一出线结构与第一互感器26连接，以实现线路间隔2与母线4并排放置；而测保间隔3的第二互感器连接在第二母线隔离开关31下部，使得测保间隔3也不会占用过多的宽度空间，使得整体宽度较小，能够满足预制箱体的放置要求，实现缩小单母线式预制舱式GIS组合电器的宽度尺寸，满足预制舱式布置要求，以便于整体运输。其中，线路间隔2还包括汇控柜29，电缆终端21、第一互感器26和断路器27之间形成门型结构，汇控柜29位于门型结构中。具体的，将汇控柜29设置在电缆终端21、第一互感器26和断路器27形成的门型结构中，可以充分利用线路间隔2已经占用的空间放置汇控柜29，以使得整体结构更加紧凑。另外，第一母线隔离开关22、第二母线隔离开关31、第一隔离开关23、第二隔离开关24采用三工位隔离开关。优选的，预制箱体I中设置有微正压空调5，微正压空调5 —方面使得预制箱体I的温度维持在合适的范围内以确保电器件正常工作，另一方面使得预制箱体I内形成微正压，减少外界灰尘杂物进入到预制箱体I中。
[0022]本实施例单母线式预制舱式GIS组合电器，通过将母线隔离开关串联在母线中，使得测保间隔不额外占用宽度的空间，而线路间隔中的电缆终端、接地开关、第一互感器、断路器和避雷器位于同一安装平面内，有效的缩小了线路间隔的整体宽度，并且上述部件又与母线并排设置，使得整体宽度较小，能够满足预制箱体的放置要求，实现缩小单母线式预制舱式GIS组合电器的宽度尺寸，满足预制舱式布置要求，以便于整体运输。同时，由于母线隔离开关串联在母线中，使得母线为间断设置，有效的减少了母线的使用量，降低了单母线式预制舱式GIS组合电器的制造成本。
[0023]基于上述技术方案，可选的，如图3-图4所示，为了方便的实现断路器90度进出线本实施例中的断路器包括外壳1、静触头组件2、第二连接导体3和第一连接导体4，静触头组件2固定在外壳I的底板11上，第二连接导体3固定在在静触头组件2的上部，第一连接导体4固定在静触头组件2的下部，并且，第二连接导体3的延伸方向与第一连接导体4的延伸方向相互垂直；静触头组件2包括静触头一 21、静触头二 22和静触头三23，第二连接导体3包括上导体一 31、上导体二 32和上导体三33，第一连接导体4包括下导体一 41、下导体二 42和下导体三43 ;上导体一 31、上导体二 32和上导体三33分别对应连接在静触头一 21、静触头二 22和静触头三23上，下导体一 41、下导体二 42和下导体三43分别对应连接在静触头一 21、静触头二 22和静触头三23上，静触头二 22位于上导体一 31和上导体三33之间，上导体二 32位于上导体一 31和上导体三33的下方，下导体一 41位于静触头二 22和静触头三23之间，下导体二 42位于下导体一 41和下导体三43的一侧。具体的，本实施例中的断路器的第二连接导体3的延伸方向与第一连接导体4的延伸方向相互垂直，从而可以实现本实施例中的断路器90度进出线，而为了满足内部绝缘要求，通过优化电场设计，使得上导体一 31和上导体三33分布在静触头二 22的两侧，并将下导体一 41设置在静触头二 22和静触头三23之间，在保证充足的通流能力的同时，使本实施例中的断路器内部最小绝缘距离大于50mm，完全满足GIS组合电器的内部绝缘要求。本实施例中的断路器通过改变第二连接导体3和第一连接导体4中导体的结构和走向满足90度进出线以及绝缘的要求，使得本实施例中的断路器的整体结构更加简单紧凑。其中，为了便于进出线，夕卜壳I上设置有开口方向相互垂直的第一开口 12和第二开口 13，第二连接导体3位于第一开口 12中，第一连接导体4位于第二开口 13中。另外，为了均匀内部电场，外壳I为圆筒型结构。优选的，第二连接导体3和第一连接导体4中所使用的导体的横截面为横向尺寸小于纵向尺寸的椭圆形结构。具体的，通过增大导体纵向尺寸并缩小其横向尺寸，在满足充足的通流能力的同时，进一步的增大导体之间的内部绝缘距离。
[0024]通过设置第二连接导体的延伸方向与第一连接导体的延伸方向相互垂直，可以实现采用断路器90度进出线，使得GIS组合电器中连接到断路器上的相关电气设备能够与母线平行排布，从而有效的缩小GIS组合电器的整体体积；而将静触头二夹在上导体一和上导体三之间，并将下导体二夹在静触头一和静触头三之间，优化了内部电场，使得在较小的空间中满足内部最小绝缘距离的要求以达到内部绝缘要求，实现简化了断路器的内部结构并缩小了 GIS组合电器的体积。
[0025]本实用新型还提供一种预制舱式变电站，包括上述的单母线式预制舱式GIS组合电器。
[0026]本实施例预制舱式变电站，通过将母线隔离开关串联在母线中，使得测保间隔不额外占用宽度的空间，而线路间隔中的电缆终端、接地开关、第一互感器、断路器和避雷器位于同一安装平面内，有效的缩小了线路间隔的整体宽度，并且上述部件又与母线并排设置，使得整体宽度较小，能够满足预制箱体的放置要求，实现缩小单母线式预制舱式GIS组合电器的宽度尺寸，满足预制舱式布置要求，以便于整体运输。同时，由于母线隔离开关串联在母线中，使得母线为间断设置，有效的减少了母线的使用量，降低了单母线式预制舱式GIS组合电器的制造成本。
[0027]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
【权利要求】
1.一种单母线式预制舱式GIS组合电器，其特征在于，包括预制箱体、线路间隔、测保间隔和母线；所述线路间隔包括电缆终端、第一母线隔离开关、第一隔离开关、第二隔离开关、接地开关、第一互感器、断路器和避雷器，所述测保间隔包括第二母线隔离开关和第二互感器，所述第一母线隔离开关和所述第二母线隔离开关串联在所述母线中，所述断路器具有相互垂直的第一连接导体和第二连接导体，所述断路器通过所述第一连接导体与所述第一母线隔离开关连接，所述第一隔离开关和所述第二隔离开关连接在一起，所述第一隔离开关通过所述第一互感器与所述断路器的所述第二连接导体连接，所述电缆终端连接在所述第一隔离开关的下部，所述避雷器连接在所述第二隔离开关的下部，所述接地开关连接在所述第二隔离开关的侧部，所述电缆终端、所述接地开关、所述第一互感器、所述断路器和所述避雷器位于同一安装平面内且与所述母线并排设置，所述第二互感器连接在所述第二母线隔离开关的下部，所述线路间隔、所述测保间隔和所述母线位于所述预制箱体中。
2.根据权利要求1所述的单母线式预制舱式GIS组合电器，其特征在于，所述线路间隔还包括汇控柜，所述电缆终端、所述第一互感器和断路器之间形成门型结构，所述汇控柜位于所述门型结构中。
3.根据权利要求1所述的单母线式预制舱式GIS组合电器，其特征在于，所述预制箱体中设置有微正压空调。
4.根据权利要求1所述的单母线式预制舱式GIS组合电器，其特征在于，所述第一母线隔离开关、第二母线隔离开关、第一隔离开关、第二隔离开关采用三工位隔离开关。
5.根据权利要求1所述的单母线式预制舱式GIS组合电器，其特征在于，所述断路器包括外壳、静触头组件、第二连接导体和第一连接导体，所述静触头组件固定在所述外壳的底板上，所述第二连接导体固定在在所述静触头组件的上部，所述第一连接导体固定在所述静触头组件的下部，并且，所述第二连接导体的延伸方向与所述第一连接导体的延伸方向相互垂直；所述静触头组件包括静触头一、静触头二和静触头三，所述第二连接导体包括上导体一、上导体二和上导体三，所述第一连接导体包括下导体一、下导体二和下导体三；所述上导体一、上导体二和上导体三分别对应连接在所述静触头一、静触头二和静触头三上，所述下导体一、下导体二和下导体三分别对应连接在所述静触头一、静触头二和静触头三上，所述静触头二位于所述上导体一和所述上导体三之间，所述上导体二位于所述上导体一和所述上导体三的下方，所述下导体一位于所述静触头二和所述静触头三之间，所述下导体二位于所述下导体一和所述下导体三的一侧。
6.根据权利要求5所述的单母线式预制舱式GIS组合电器，其特征在于，所述外壳上设置有开口方向相互垂直的第一开口和第二开口，所述第二连接导体位于所述第一开口中，所述第一连接导体位于所述第二开口中。
7.根据权利要求5所述的单母线式预制舱式GIS组合电器，其特征在于，所述外壳为圆筒型结构。
8.根据权利要求5所述的单母线式预制舱式GIS组合电器，其特征在于，所述第二连接导体和第一连接导体中所使用的导体的横截面为横向尺寸小于纵向尺寸的椭圆形结构。
9.一种预制舱式变电站，其特征在于，包括如权利要求1-8任一所述的单母线式预制舱式GIS组合电器。
【文档编号】H02B13/035GK204103339SQ201420571458
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2014年9月30日
【发明者】赵维洲, 阎科道, 曲涛, 杨鲁, 董桂会 申请人:青岛特锐德电气股份有限公司