专利名称：铠装中置式交流金属封闭开关设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种铠装中置式交流金属封闭开关设备，具体来说涉及一种3.6-12kV三相交流50Hz单母线及单母线分段系统的成套配电装置。
背景技术：
在3.6-12kv的成套配电装置中，由于国外同类产品技术含量较高，但是其价格也高，不易被国内用户接受。我国电力系统的老式变电站运行的开关柜大多数都是仿制前苏联半封闭式的开关柜。而且大多数的开关柜都是采用焊接的方式连接，操作麻烦而且维护工作量大。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种结构合理，性能稳定，维护方便，性价比较高，手车中置并采用铠装式的开关设备。
本实用新型的目的是提供一种整体质量轻，设备强度高，安全稳定的铠装式开关设备。该设备主要用于发电厂，中小型发电机送电。工矿企事业配电以及电力系统的二次变电站的受电、送电及大型高压电动机的起动等，实行控制保护、监测之用。
本实用新型的技术解决方案是一种铠装中置式交流金属封闭开关设备，包括柜体和可移开部件两大部分，柜体由内部接地的金属板分成断路器室、母线室、电缆室和继电器仪表室，可移开部件具有推进、退出机构及联锁机构，其中左支架27和右支架32设置在底板26上并分别用来支撑左立柱25和右立柱15，在支架、立柱之间有安装挡相连构成柜体骨架，在柜体中部设置有中隔板11、走线槽12及后弯板20、29，柜体的外壳及隔板是由敷铝锌薄钢板经CNC机床(计算机数字控制机床)加工和折弯后栓接而成；在柜体的前上部为仪表室3，仪表室3的下面是采用中置方式的断路器手车37，在柜体的后部分别是母线室、断路器室和电缆室；设备主开关采用真空断路器，断路器室动静触头联接采用全绝缘方式。
开关设备采用中置式，电流互感器44、接地开关45安装在隔室后壁上；避雷器47安装于隔室后下部；断路器手车37在导轨36上可滑动到工作位置。
柜体的外壳是由2mm厚的敷铝锌薄钢板制成，并采用螺钉或螺栓连接。设备的主要材料是由冷轧钢板、不锈钢、铝板、钢材、冷拉圆钢制成。联接电缆的柜底配制开缝的可卸式非金属封板或不导磁金属封板。
设计起点高，其技术要求不仅符合有关标准规定，而且满足中国市场和电力部门的一些特殊需要进行设计。开关设备设计中，首先选择了一些当今世界先进水平的电器元件，这样保证了整个装置的电气性能优良；考虑对中国市场和一些特殊地区需要采取加强绝缘型设计，无论从空气间隙和爬电比距上都能满足一些严酷环境中运行要求，这样克服了一些进口产品和引进产品中的不足之处；柜体设计选用了敷铝锌钢板，组装式结构，中置式布置，断路器采用全绝缘主要用于发电厂、中小型发电机送电、工矿企事业配电以及电业系统的二次变电所的受电、送电及大型高压电动机起动等实行控制保护、监测之用。
本开关设备满足IEC298、GB3906等标准要求，具有防止带负荷推拉断路器手车，防止误分合断路器，防止接地开关处在闭合位置时关合断路器，防止误入带电隔离室，防止在带电时误合接地开关的联锁功能。既可配用国产的ZN63真空断路器，又可配用ABB公司VD4真空断器，实为一种性能优越的配电装置。
图1所示为开关设备主结构的主视图；图2所示为开关设备主结构的左视图；图3所示为图1中开关设备主结构的A-A向视图；图4所示为图1中开关设备主结构的B-B向视图；图5所示为图4中C向视图；图6所示为图3中D-D向视图；图7所示为开关设备的主视图；图8所示为开关设备的总装配图。
具体实施例开关设备由固定的柜体和可抽出部件(手车)两部分组成，手车采用中置式。柜体实现完全组装化，是用经CNC机床(计算机数字控制机床)加工和折弯之后的零件由高强度螺栓栓接而成，柜架零件拼装不允许使用焊接工艺，考虑到柜体整体美观及局部强度要求，只有面板、后封板及个别金加工零件才可使用焊接工艺。
开关设备外壳零件均采用2mm厚敷铝锌钢板经多重折弯制成，具有强度高、无需任何表面处理仍保持良好的防腐蚀、抗氧化性能。开关设备隔室要采用接地金属板严格分开。其隔室主要分为断路器手车室、母线室、电缆室和继电器仪表室。母线室、电缆室需有充裕的空间，在满足空气净距125mm的同时，还需保证安装、维护的便利。
按标准要求，开关柜需有安全可靠的联锁机构。手车骨架采用薄钢板经CNC机床加工后铆焊而成。手车需配备灵活、可靠的推进退出操作及联锁机构，手车在柜内需有明显的工作位置，试验位置/断开位置，并有锁紧定位装置。
开关设备外壳的防护等级为IP4X，隔室间的防护等级为IP2X。且当断路器室门打开时，断路器室的防护等级为IP2X。开关设备满足以下防护要求，能够a)防止带负荷推拉断路器手车；b)防止误分、合断路器；c)防止接地开关处在闭合位置时关合断路器；d)防止在带电时误合接地开关；
以下结合附图来说明本实用新型，在开关设备的底板26上设置有左支架27和右支架32，并分别用来支撑左立柱25和右立柱15，在支架、立柱之间还安装有安装挡31、33。一次电缆封板30和底盖板固定支件28通过螺钉21、22等连接在支架27、32或者立柱15、25上。下弯板16、中隔板11、电流互感器14、断路器10、前顶盖2、顶盖4、吊环6和仪表室3都由下至上通过螺栓安装在由支架和立柱构成的开关设备骨架上。
手车与柜体绝缘配合，机械联锁安全，可靠、灵活。根据用途不同，手车分断路器手车、电压互感器手车、计量手车、隔离手车、各类手车按模数，积木式变化，同规格手车可以百分之百自由互换。手车在柜体内有断开位置/试验位置和工作位置，每一位置都分别有定位装置。以保证联锁可靠必须按联锁防误操作程序进行操作。各种手车均采用蜗轮、蜗杆摇动推进、退出。其操作轻便、灵活，适合于各种值班人员操作，当手车需要移开柜体时，用一只专用运车，就可以便取出，进行各种检查、维护；而且采用中置式，整个小车体积小，检查、维护都极方便。
通过隔板将开关设备分成了断路器室、母线室、电缆室和继电器仪表室。断路器隔离室两侧安装了左右轨道36，供断路器手车37在柜内由隔位置/试验位置移动滑行至工作位置。静触头盒的隔板(活门)安装在手车室的后壁上，当手车从断开位置/试验位置移动到工作位置过程中，上、下静触头盒上的活门与断路器手车37联动，同时自动打开；当反方向移动时活门则自动闭合，直至手车退至一定位置而完全覆盖住静触头盒，形成有效的隔离，同时由于上、下活门不联动，在检修时，从而保证检修维护人员不触及带电体。在断路器室门关闭时，断路器手车37同样能被操作，通过上门观察窗，可以观察隔室内手车所在位置，合、分闸显示，储能状况。
母线室中主母线是单台拼接相互贯穿联接。通过支母线和静触头盒固定，主母线和联络母线为矩形截面铜排；用于大电流负荷时采用双根母排拼成。
电缆隔离室空间较大，电流互感器14、接地开关45装在隔室后壁上，避雷器47安装于隔室后下部，将断路器手车3和可抽出式水平隔板移开后，施工人员就能从正面进入柜内安装和维护。联接电缆的柜底配制开缝的可卸式非金属封板或不导磁金属封板，确保施工。
继电器仪表室内安装继电保护元件、仪表、带电监察指示器，以及特殊要求的二次设备。控制线路敷设在足够空间的线槽内，并有金属盖板，可使二次线与高压室隔离。其左侧线槽是为控制小线的引进和引出预留的，开关柜自身内部的小线敷设在右侧。在继电器仪表室的顶板上还留有便于施工的小母线穿越孔。接线时，仪表室顶盖板可供翻转，便于小母线的安装。
防止误操作联锁装置内装有安全可靠的联锁置时，完全满足五防的要求。
1、仪表室门上装有提示性的按钮或者KK型转换开关，以防止误合、误分断路器；2、断路器手车在试验或工作位置时。断路器才能进行合分操作，而且在断路器合闸后，手车无法移动，防止了带负荷推拉断路器；3、仅当接地开关处在分闸位置时，断路器手车才能从试验/断开位置移至工作位置，仅当断路器手车处于试验/断位置时，接地开关才能进行合闸操作(接地开关可带电压显示装置)。这样实现了防止带电误合接地开关及防止了接地开关处在闭合位置时关合断路器；4、接地开关处于分闸位置时，下门及后门都无法打开，防止了误入带电间隔断路器手车确实在试验或工作位置，而没有控制电压时，仅能手动分闸，不能合闸；5、断路器手车在工作位置时，二次插头被锁定不能拔除；各柜体可装电气联锁。
检测一次回路运行的可选件即带电显示装置，该装置由高压传感器和可携带式显示器两单元组成，经用户外接导电线连接为一体，该装置不但可以提示高压回路带电状态，而且还可以与电磁配合，实现强制闭锁开关手柄、网门，达到防止带电关合接地开关，防止误入带电间隔，从而提高配套产品的防误性能。
为了防止在高湿度或温度变化较大的气候环境中产生凝露带来之危险，在断路器室和电缆室内分别装设加热器，以便在上述环境之中使用和防止腐蚀发生。
在电缆室内单独设立有10mm×40mm的接地铜排，此排能贯穿相邻柜，并与柜体有良好接触，此接地排供直接接地之元器件使用，同时由于整个柜体用敷铝锌板相拼联，这样使整个柜体都处在良好接地状态之中，确保运行操作人员触及柜体安全。
权利要求1.一种铠装中置式交流金属封闭开关设备，包括柜体和可移开部件两大部分，柜体由内部接地的金属板分成断路器室、母线室、电缆室和继电器仪表室，可移开部件具有推进、退出机构及联锁机构，其特征是左支架(27)和右支架(32)设置在底板(26)上并分别用来支撑左立柱(25)和右立柱(15)，在支架、立柱之间有安装挡相连构成柜体骨架，在柜体中部设置有中隔板(11)、走线槽(12)及后弯板(20，29)，柜体的外壳及隔板是由敷铝锌薄钢板经CNC机床加工和折弯后栓接而成；在柜体的前上部为仪表室(3)，仪表室(3)的下面是采用中置方式的断路器手车(37)，在柜体的后部分别是母线室、断路器室和电缆室；设备主开关采用真空断路器，断路器室动静触头联接采用全绝缘方式。
2.根据权利要求1所述的开关设备，其特征是开关设备采用中置式，电流互感器(44)、接地开关(45)安装在隔室后壁上；避雷器(47)安装于隔室后下部；断路器手车(37)在导轨(36)上可滑动到工作位置。
3.根据权利要求1或2所述的开关设备，其特征是柜体的外壳是由2mm厚的敷铝锌薄钢板制成，并采用螺钉或螺栓连接。
4.根据权利要求1或2所述的开关设备，其特征是柜体的主要材料是由冷轧钢板、不锈钢、铝板、钢材、冷拉圆钢制成。
5.根据权利要求4所述的开关设备，其特征是联接电缆的柜底配制开缝的可卸式非金属封板或不导磁金属封板。
专利摘要本实用新型涉及一种铠装中置式交流金属封闭开关设备。本实用新型产品包括柜体和可移开部件两大部分，柜体由内部接地的金属板分成断路器室、母线室、电缆室和继电器仪表室，可移开部件具有推进、退出机构及联锁机构，其中左支架(27)和右支架(32)设置在底板(26)上并分别用来支撑左立柱(25)和右立柱(15)，在支架、立柱之间有安装挡相连构成柜体骨架，在柜体中部设置有中隔板(11)、走线槽(12)及后弯板(20，29)，柜体的外壳及隔板是由敷铝锌薄钢板经CNC机床加工和折弯后栓接而成；在柜体的前上部为仪表室(3)，仪表室(3)的下面是采用中置方式的断路器手车(37)，在柜体的后部分别是母线室、断路器室和电缆室；设备主开关采用真空断路器，断路器室动静触头联接采用全绝缘方式。该中置柜使用安全、性能优越、具有防止误操作功能。
文档编号H02B11/00GK2836283SQ200520113668
公开日2006年11月8日 申请日期2005年7月14日 优先权日2005年7月14日
发明者张公禄, 洪福贤, 林必宝 申请人:杭州电器开关有限公司