一种环保气体绝缘开关柜的制作方法

本发明涉及电网设备领域，尤其涉及一种环保气体绝缘开关柜。

背景技术：

目前sf6气体绝缘开关柜已逐渐作为可靠、经济的中压开关柜在全世界范围内被广泛接受，将高压原件如断路器、隔离开关、接地开关、高压母线等密封于焊接气箱体内，充以sf6气体作为绝缘介质。然而sf6气体是一种潜在的温室气体，在1997年签订的《京都协议》书中已将sf6气体定为6种限制排放的气体之一，因此在电力系统中减少、限制甚至禁止sf6气体的使用是电力系统发展的必然趋势，在新形势的发展，必然驱使其研发向着无sf6或开发其它环保气体绝缘开关柜替代。

在10kv电网配电系统中，国内开关柜设备主要包括真空断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器以及分界控制器等电气元件，多数采用空气绝缘，柜型尺寸都比较大，且带电体裸露，受空气、灰尘的侵蚀，易造成带电体的腐蚀，降低了绝缘等级，寿命短，对设备运行具有较大的隐患。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种结构简单、布置合理、体积小、采用环保气体全绝缘的环保气体绝缘开关柜。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种环保气体绝缘开关柜，包括柜体，所述柜体内设置有密闭的气箱，所述气箱内充填有干燥空气，所述气箱内设置有相互连接的隔离开关装置与真空断路器装置，所述气箱的下端设置有电缆套管，所述气箱旁设置有安装柜，所述安装柜内设置有隔离开关机构、断路器机构和电缆室，所述隔离开关机构与隔离开关装置连接，所述断路器机构与真空断路器装置连接，所述电缆室位于所述气箱的下方且与隔离开关装置连接。

作为上述方案的进一步改进，所述真空断路器装置设置在气箱的上端，所述真空断路器装置包括安装板和绝缘夹板，所述绝缘夹板设置有两块且平行固定在所述安装板上，两块绝缘夹板固定在气箱的罩板上，所述安装板上架设有一绝缘转轴，两块绝缘夹板之间固定有三个相同的灭弧室，灭弧室的静端连接有上触头，所述灭弧室的动端均连接有一直动杆，所述直动杆上均套设固定有一软母排，所述绝缘转轴通过联动机构与直动杆连接且带动直动杆上下运动。

作为上述方案的进一步改进，两块绝缘夹板之间固定有真空托板和触头固定架，所述灭弧室固定在真空托板和触头固定架之间，且所述真空托板和触头固定架分别套设在灭弧室的动端和静端，所述灭弧室外涂覆包裹有绝缘胶。

作为上述方案的进一步改进，所述绝缘夹板的外表面上设置有均匀的凸条，所述绝缘夹板的边缘设置有不规则缺口，所述绝缘转轴上套设有若干第一单伞群，所述第一单伞群设置在联动机构之间。

作为上述方案的进一步改进，所述绝缘转轴上套设有起支撑作用的三角定位架，所述三角定位架的两个支脚分别固定在两个绝缘夹板上，所述联动机构包括套设在绝缘转轴上且同向转动的凸轮，所述凸轮上设置有空心导槽，所述空心导槽内穿设有可沿空心导槽滑动的导块，所述导块与直动杆的上端固定连接。

作为上述方案的进一步改进，所述直动杆的上端由下至上依次穿设有弹簧座、弹簧和弹簧预警盖，所述弹簧的上下端分别固定在弹簧座和弹簧预警盖上，所述弹簧预警盖上固定有一连接轴，所述连接轴由外至内依次穿过导块、弹簧预警盖与直动杆并将三者连接。

作为上述方案的进一步改进，所述隔离开关装置设置在所述真空断路器装置的下端，所述隔离开关装置包括前板和后板，所述前板和后板分别与两块绝缘夹板的下端连接且前板固定在气箱的罩板上，所述前板和后板之间通过隔离接地梁连接，所述隔离接地梁上固定有接地刀组件，所述前板和后板之间架设有一隔离传动转轴和一隔离主绝缘杆，所述隔离传动转轴通过三组转动机构分别连接有三个动触头片，所述动触头片均连接有一隔离静触头，每个隔离静触头均与隔离主绝缘杆固定连接。

作为上述方案的进一步改进，所述隔离传动转轴上固定套设有若干单伞群，所述单伞群设置在转动机构之间。

作为上述方案的进一步改进，所述接地刀组件包括固定在接地梁上的接地刀排，所述接地刀排上固定有三个接地触头，所述接地触头为t型触头。

作为上述方案的进一步改进，述转动机构包括套设固定在隔离传动转轴上的连接环，固定在动触头片上的动触头连接块，所述连接环和动触头连接块通过铰接的绝缘转轴臂连接。

本发明的有益效果：

本发明一种环保气体绝缘开关柜，一次主回路的真空断路器装置与隔离开关装置完全密封在密闭的气箱内，缩小了开关柜的体积，使带电体不再裸露，不再受空气、灰尘的侵蚀的影响，提高了寿命；真空断路器装置与隔离开关装置没有任何环氧树脂与复合绝缘，提高了设备运行功能，提高了安全裕度；气箱里所冲气体为干燥空气，对环境没有任何污染，环保卫生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得的其他设计方案和附图：

图1为本发明较佳实施例主视图；

图2为本发明较佳实施例右视图；

图3为本发明较佳实施例真空断路器装置的结构示意图；

图4为本发明较佳实施例真空断路器装置的右视图；

图5为本发明较佳实施例隔离开关装置的结构示意图；

图6为本发明较佳实施例隔离开关装置的右视图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。

参照图1至图6，一种环保气体绝缘开关柜，包括柜体8，所述柜体8内设置有密闭的气箱3，所述气箱3内充填有干燥空气，利用空气进行绝缘密封，对环境没有污染，更接近环保卫士。所述气箱3内设置有相互连接的隔离开关装置2与真空断路器装置1，所述气箱3的下端设置有电缆套管，所述气箱3旁设置有安装柜7，所述安装柜7内设置有隔离开关机构5、断路器机构4和电缆室6，所述隔离开关机构5与隔离开关装置2连接，所述断路器机构4与真空断路器装置1连接，所述电缆室6位于所述气箱3的下方且与隔离开关装置2连接，所述安装柜7的前部设有仪表箱，仪表箱内装有分界控制器，气箱3的下端设有大爬距的电缆套管，气箱3的上端可任意方式设置出线套管，扩展套管与顶部出线套管。

真空断路器装置1与隔离开关装置2完全密封在密闭的气箱3内，缩小了整个柜体8的体积，使带电体不再裸露，不再受空气、灰尘的侵蚀的影响，提高了寿命。真空断路器装置1与隔离开关装置2没有任何环氧树脂与复合绝缘，提高了设备运行功能，提高了安全裕度。

所述真空断路器装置1设置在气箱3的上端，所述真空断路器装置1包括安装板101和绝缘夹板102，所述绝缘夹板102设置有两块且平行固定在所述安装板101上，两块绝缘夹板102固定在气箱3的罩板上，所述安装板101上架设有一绝缘转轴103，两块绝缘夹板102之间固定有三个相同的灭弧室104，灭弧室104的静端连接有上触头117，所述灭弧室104的动端均连接有一直动杆105，所述直动杆105上均套设固定有一软母排106，所述绝缘转轴103通过联动机构与直动杆105连接且带动直动杆105上下运动。

所述绝缘夹板102的外表面上设置有均匀的凸条107，所述绝缘夹板102的边缘设置有不规则缺口，所述绝缘转轴103上套设有若干第一单伞群118，所述第一单伞群118设置在联动机构之间。凸条107和缺口等非对称绝缘结构，起到绝缘、支撑和增加爬距的性能，这些非对称绝缘板的设计，使单位面积下绝缘夹板102的绝缘性能更强。设置的第一单伞群118同样增大了灭弧室之间的爬距，起到了绝缘作用。两块绝缘夹板102之间固定有真空托板115和触头固定架116，所述灭弧室104固定在真空托板115和触头固定架116之间，且所述真空托板115和触头固定架116分别套设在灭弧室104的动端和静端，所述灭弧室104外涂覆包裹有绝缘胶增加爬距。

所述绝缘转轴103上套设有起支撑作用的三角定位架108，所述三角定位架108的两个支脚分别固定在两个绝缘夹板102上，所述联动机构包括套设在绝缘转轴103上且同向转动的凸轮109，所述凸轮109上设置有空心导槽，所述空心导槽内穿设有可沿空心导槽滑动的导块110，所述导块110与直动杆105的上端固定连接。

所述直动杆105的上端由下至上依次穿设有弹簧座111、弹簧112和弹簧预警盖113，所述弹簧112的上下端分别固定在弹簧座111和弹簧预警盖113上，所述弹簧预警盖113上固定有一连接轴114，所述连接轴114由外至内依次穿过导块110、弹簧预警盖113与直动杆105并将三者连接，利用弹簧112传动，能够起到缓冲作用，避免了直动杆105的突然启动，延长了使用寿命。

工作时绝缘转轴103转动，带动凸轮109转动，带动导块110沿空心导槽运动，使得导块110上下运动，从而带动通过连连接轴114连接的弹簧预警盖113运动。弹簧预警盖113被拉伸或是压紧时带动弹簧112动作，从而带动直动杆105上下运动。绝缘转轴103与灭弧室104通过联动机构连接的设计，使得绝缘转轴103的转动就能控制灭弧室104动作，联动机构仅在上下位置运动，大大缩小了断路器的体积，提高了设备运行功能。

所述隔离开关装置2设置在所述真空断路器装置1的下端，所述隔离开关装置2包括前板201和后板202，所述前板201和后板202分别与两块绝缘夹板102的下端连接且前板201固定在气箱3的罩板上，所述前板201和后板202之间通过隔离接地梁203连接，所述隔离接地梁203上固定有接地刀组件，所述前板201和后板202之间架设有一隔离传动转轴204和一隔离主绝缘杆205，所述隔离传动转轴204通过三组转动机构分别连接有三个动触头片206，所述动触头片206均连接有一隔离静触头207。

所述转动机构包括套设固定在隔离传动转轴204上的连接环211，固定在动触头片206上的动触头连接块212，所述连接环211和动触头连接块212通过铰接的绝缘转轴臂213连接。隔离传动转轴204转动，带动连接环211转动，使得铰接的绝缘转轴臂213转动，带动动触头片206转动，实现动触头片206在“合、分及接地”三个位置的动作，而且连接件少，传动简单，方便维修，设计的结构占用空间小，缩小了体积。

所述动触头片206和隔离静触头207通过塑料紧固件9固定，所述塑料紧固件9为塑料双头螺柱，每个隔离静触头207均与隔离主绝缘杆205固定连接，塑料双头螺柱提高了绝缘性能，提供了多个连接位置，方便了动触头片206与隔离开关机构的安装连接。

所述隔离传动转轴204上固定套设有若干单伞群208，所述单伞群208设置在转动机构之间，单伞群208满足了隔离开关装置2大爬距的要求提高了绝缘性能。

所述接地刀组件包括固定在接地梁上的接地刀排209，所述接地刀排209上固定有三个接地触头210，所述接地触头210为t型触头，t型触头方便了接地刀排209与隔离开关机构的连接。

整个柜体内的结构安排紧凑，布局合理，达到了缩小体积的要求，还能保证开关柜的绝缘性能，使用起来环保卫生，值得推广。

以上是对本发明的较佳实施例进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。