充气式交流金属封闭开关设备的制作方法

本发明涉及开关设备，尤其涉及一种充气式交流金属封闭开关设备。

背景技术：

充气式交流金属封闭开关设备是一种电气设备，主要用在电力系统进行发电、输电、配电以及电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备，主要包括断路器、隔离开关等，可以适用于发电厂、变电站、石油化工、冶金轧钢、轻工纺织、厂矿企业和住宅小区等场合。

现有技术中，充气式交流金属封闭开关设备，额定电流为630a(安培)，通常包括：柜体，柜体内从上至下依次设置有低压仪表室、断路器及隔离开关操作室、母线室、配件及工具室。然而，随着科技的发展及人们生活水平的提高，现有的额定电流为630a的充气式交流金属封闭开关设备的供电容量较低，难以满足人们对供电容量的要求。

技术实现要素：

针对现有技术中的上述缺陷，本发明提供一种充气式交流金属封闭开关设备，能够有效提高其供电容量。

本发明是提供一种充气式交流金属封闭开关设备，包括：柜体，所述柜体内设置有气箱，所述气箱内设置有主母线、分支母线、真空断路器以及三工位隔离开关，所述主母线设置在所述气箱的顶部，所述三工位隔离开关设置在所述主母线与分支母线之间，所述真空断路器与所述分支母线连接，所述真空断路器的额定电流为1250a；所述真空断路器的真空灭弧室平躺设置在所述气箱的底部，所述真空灭弧室的动端连接杆与机械特性测试仪连接，以测量所述真空断路器的机械特性。

进一步地，所述柜体上设置有至少三组拼柜连接板。

进一步地，至少包括三组所述主母线，且所述主母线具有双连接器

进一步地，所述柜体内还设置有断路器操作室，所述断路器操作室设置在所述真空灭弧室朝向所述动端连接杆的一侧。

进一步地，所述断路器操作室的上方设置有隔离开关操作室，所述隔离开关操作室用于操作所述三工位隔离开关。

进一步地，所述隔离开关操作室的上方设置有二次元件室。

进一步地，在所述气箱的下方设置有电缆室。

进一步地，所述电缆室内设置有两组630a的电缆，且两组所述线缆通过电缆靴连接；

所述电缆室内还设置有接地回路。

进一步地，所述充气式交流金属封闭开关设备，还包括：数据传输单元，与所述传感器连接，用于与主站的控制中心进行通讯。

进一步地，所述充气式交流金属封闭开关设备，包括至少3个柜体，且所述充气式交流金属封闭开关设备具备双进线方案互锁和双进线加联络柜方案互锁的功能。

本发明提供的充气式交流金属封闭开关设备，通过在气箱内设置额定电流为1250a的真空断路器，提高本充气式交流金属封闭开关设备的供电容量，并有效保证该开关设备的安全性；同时，通过将所述三工位隔离开关设置在所述主母线与分支母线之间，将真空断路器的真空灭弧室平躺设置在所述气箱的底部，将所述真空灭弧室的动端连接杆与机械特性测试仪连接，还能够有效保证该开关设备的供电可靠性。

附图说明

图1为本发明实施例充气式交流金属封闭开关设备的结构示意图一；

图2为本发明实施例充气式交流金属封闭开关设备的结构示意图二。

其中，

1000-柜体；1010-拼柜连接板；

1100-气箱；1110-主母线；

1111-双连接器；1120-真空断路器；

1121-真空灭弧室；1121a-动端连接杆；

1130-分支母线；1140-三工位隔离开关；

1150-出线套管；1210-断路器操作室；

1220-隔离开关操作室；1230-二次元件室；

1240-电缆室；1241-电缆；

1242-接地回路。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，“上”、“下”等的用语，是用于描述各个结构在附图中的相对位置关系，仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

图1为本发明实施例充气式交流金属封闭开关设备的结构示意图一；

图2为本发明实施例充气式交流金属封闭开关设备的结构示意图二。

请参照图1-2，本实施例提供一种充气式交流金属封闭开关设备，包括：柜体1000，柜体1000内设置有气箱1100，气箱1100内设置有主母线1110、分支母线1130、真空断路器1120以及三工位隔离开关1140，主母线1110设置在气箱1100的顶部，三工位隔离开关1140设置在主母线1110与分支母线1130之间，真空断路器1120与分支母线1130连接，真空断路器1120的额定电流为1250a；真空断路器1120的真空灭弧室1121平躺设置在气箱1100的底部，真空灭弧室1121的动端连接杆1121a与机械特性测试仪连接，以测量真空断路器1120的机械特性。

具体地，本实施例对于柜体1000的数量不做具体限定，本领域技术人员可以根据实际需要进行设置；柜体1000上设置有至少3组拼柜连接板1010，以保证相互拼接柜体1000之间的连接的可靠性；具体地，拼柜连接板1010设置在柜体1000顶部的其中一侧。由于六氟化硫sf6气体具有极好的绝缘性能，气箱1100内充有六氟化硫sf6气体，使本实施例的开关设备1分钟工频耐受电压可以达到65kv，以使本实施例提供的开关设备可以用到电压等级为24kv的供电网络。通过真空断路器1120与sf6气体双绝缘，以充分保证本实施例中的开关设备的安全性。其中，本实施例以及下述实施例中的开关设备均是指充气式交流金属封闭开关设备。

主母线1110包括至少三组，并且主母线1110具有双连接器1111，以增大主母线1110的截流量，增大散热面积，提高开关设备的供电容量以及安全性。真空断路器1120的额定电流可以为1250a，此时，三工位隔离开关1140的额定电流为1250a，以与额定电流为1250a的真空断路器1120相配合；用于操作三工位隔离开关1140的隔离开关操作机构设置在隔离开关操作室1220中，相应地，隔离开关操作室1220设置在气箱1100外侧，且靠近三工位隔离开关1140设置，以简化线路，使得开关设备的结构更加紧凑，减小开关设备的体积。其中，隔离开关操作机构为手动操作机构，本实施例中的三工位隔离开关1140还能够与电动操作机构连接，可以在隔离开关操作室1220内设置用于安装电动操作机构的空间。

将真空断路器1120的真空灭弧室1121平躺设置在气箱1100的底部，真空灭弧室1121的动端连接杆1121a伸出气箱1100外部并进入到断路器操作室1210中，以随时测量真空断路器1120的机械特性，有助于及时了解保证真空断路器1120的工作情况。相应地，断路器操作室1210设置在气箱1100外侧，且靠近真空断路器1120关设置，以简化线路，使得开关设备的结构更加紧凑，减小开关设备的体积。其中，断路器操作室1210中设置有真空断路器1120的操作机构；真空灭弧室1121采用平躺式，以适应主母线1110以及分支母线1130的走向的同时，还有助于减小开关设备的体积。

真空灭弧室1121的动端连接杆1121a具体与机械特性测试仪的传感器连接；当真空断路器1120有合、分动作时，通过传感器测量真空灭弧室1121动端的运动行程；在真空断路器1120的两端接通电回路时，机械特性测试仪还能够测量开、合的时间点，并经过运算，得出断真空路器的机械特性，机械特性具体可以包括断路器的总行程、开距、超程、合闸速度、合分闸同期性、合闸弹跳等参数。

本实施例中，由于三工位隔离开关1140相对设置在真空断路器1120的上方，则将隔离开关操作室1220设置在断路器操作室1210的上方，真空灭弧室1121平躺设置在气箱1100的底部，有助于减少柜体1000的高度，进而便于操作隔离开关操作室1220中的三工位隔离开关1140的隔离开关操作机构，并且还能使得开关设备的结构更加紧凑，有助于减小开关设备的体积。

本实施例中，充气式交流金属封闭开关设备,可以包括一组开关柜，一组开关柜可以包括至少3个柜体，其中，一个柜体表示一台开关柜。本实施例中的充气式交流金属封闭开关设备具备双进线方案互锁和双进线加联络柜方案互锁的功能。具体地，双进线方案就是在一组开关柜中，其中有两台开关柜同时作进线柜使用；双进线加联络柜的互锁方案就是在一组开关柜中，其中两台开关柜作进线柜用，一台开关柜作联络柜用。

本实施例提供的充气式交流金属封闭开关设备，通过在气箱1100内设置额定电流为1250a的真空断路器1120，提高本充气式交流金属封闭开关设备的供电容量，并有效保证该开关设备的安全性；同时，通过将三工位隔离开关1140设置在主母线1110与分支母线1130之间，将真空断路器1120的真空灭弧室1121平躺设置在气箱1100的底部，将真空灭弧室1121的动端连接杆1121a与机械特性测试仪连接，还能够有效保证该开关设备的供电可靠性。

进一步地，气箱1100内还设置有出线套管1150，出线套管1150用于固定与电流互感器连接的线路；其中，出线套管1150加长设置，电流互感器可以为双绕组结构，加长设置的出线套管1150为电流互感器的安装提供空间，使得电流互感器能够预装在开关设备上，在满足配电自动化的同时，还简化了开关设备的结构，便于电缆1241的安装。

隔离开关操作室1220的上方可以设置有二次元件室1230，二次元件室1230用于设置各种测量仪表、继电保护装置等二次元件。

本实施例中，将气箱1100设置在柜体1000的一侧，在柜体1000的另一侧从上往下依次设置有二次元件室1230、隔离开关操作室1220、断路器操作室1210，以使得开关设备的结构更加紧凑，减小开关设备的体积。

进一步地，在气箱1100以及断路器操作室1210的下方设置有电缆室1240。具体地，电缆室1240内采用两组630a的电缆1241，且两组线缆1241通过电缆靴插接，具体地，两组线缆1241分别前后插电缆靴，从而有效减少开关设备的高度，此时，真空断路器1120的额定电流为1250a。

进一步地，充气式交流金属封闭开关设备，还包括：数据传输单元dtu，与传感器连接，用于与主站的控制中心进行通讯。开关设备中的各控制元件、检测元件、监测元件等均可以与dtu连接，dtu将开关设备中的信号传输给主站的控制中心，由主站的控制中心对开关设备中的各回路进行控制、测量，提高配网自动化性能。

上述实施例中的开关设备的额定电流为1250a，额定短路开断电流为25ka，额定电压可以为12kv或者24kv。

本实施例提供的开关设备可以作为进、出线单元使用。使用之前，通过双连接器1111把各柜体1000的主母线1110连通，用拼柜连接板1010将各柜体1000依次连接固定，并把开关设备固定在槽钢上；连通电缆室1240中的接地回路1242；把电缆1241通过电缆靴连接到出线套管1150上。

合闸时，通过隔离开关操作机构合上三工位隔离开关1140，再通过断路器操作机构合上真空断路器1120，开关设备即可送电成功、正常工作。此时，真空断路器1120的工作状态(合、分、接地等)、电流的大小通过dtu上传到主站的控制中心，使控制中心清楚整个开关柜运行的状态。当送电线路或开关设备内部出现故障时，电流互感器检测出故障电流，二次元件例如继电保护装置就会发出分闸的指令，使真空断路器1120分闸，以保护出线电路或开关柜，并由dtu将所有的信号上传控制中心。继电保护装置可配置自动重合闸功能，对于瞬时故障，可自行恢复供电。当需要停电检修线路时，通过断路器操作机构分开真空断路器1120，再通过隔离开关操作机构分开三工位隔离开关1140，并把三工位隔离开关1140接地，就可以对线路、机构等进行检修。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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发明各实施例技术方案的范围。