专利名称：高压开关柜的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种开关柜，属髙压电力系统输配电设备，用于接收电源， 分配电源，高压电机及负荷的启动控制等电网中. 背录技术现有3kV 40. 5kV以上输配电设备中，.各种功能元件如断路器、负荷开关、 隔离开关、接地开关、电流及电压互感器、熔断器、避雷器、带电显示器等，都 分别以独立的形式安装在成套装置的箱柜内，功能元件之间靠导线相互连接后和 母线等进行连接。显然，这些元件相互间距离和带电部位对地距离需要足够大， 因而造成这类设备体积大，相应的原材料费用髙同时，带电体裸露部分多，容 易发生触电等人身伤亡事故，也容易引发老鼠之类小动物进入造成短路事故。实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种组合式集成高压输配电装置，组装 成体积小、绝缘安全性能可靠的高压开关柜。本实用新型高压开关柜，包括框架式柜体和在其内安装的1 3组输配电装 置，其中输配电装置包括绝缘基座，基座一端设有连为一体的圆锥状接口，而另 一端设有连为一体的接地开关座，接地开关座另一端通过连为一体的迷宫式接口 与进出线部件连接在基座的上、下方分别设有连为一体的、且相互垂直的真空 开关座和隔离开关座隔离开关座设有相互绝缘隔离的两个平行通孔，其外活动 套装隔离开关罩，在隔离开关軍的外端设有连接头，其内装U型导电杆，连接头 通过安装在柜体内下部的双轴连杆机构与安装在柜体面板上的手动操作机构连 接在基座内装有导电杆，导电杆上端与安装在真空开关座内的真空灭弧室底部 连接，其下端伸向隔离开关座一通孔内，并与U型导电杆一端插接，U型导电杆 另一端插入隔离开关座另一通孔中，与固定在该通孔中的导电触头插接，导电触 头另一端与安装在基座中的导电横杆固定连接，导电横杆另一端穿过接地开关座 上部，从迷宫式接口中心伸出在导电橫杆中间部位设有与其垂直连为一体、且 伸向接地开关座内通孔中心的导电柱；接地开关座下方为内部设有波纹孔壁的管 状结构，其外壁上活动套装接地开关軍，在接地开关單内装有接地导电杆，接地 导电杆一端与导电柱插接，其另一端固定在接地开关軍上，并向外伸出与导电接 头连接，导电接头通过安装在柜体内下部的摆动连杆机构与安装在柜体面板上的 另一个手动操作机构连接真空开关座为筒状结构，在真空开关座的中间部位、 并与圆锥状接口位于同一平面内，设有与其连为一体的母线管座，母线管座的另 —端外套装三通结构的连接套，连接套的三个端口均为迷宫式结构在连接套内 装有导线，导线一端与母线固定连接，其另一端通过固定连接的导电夹与真空灭 弧室上端的动触头固定连接；母线另一端从连接套一側向外引出与对应部件连 通，连接套的空端口加盖绝缘封堵在真空开关座上部活动套装绝缘拉杆，在绝
缘拉杆内固定安装真空开关中的压縮弹簧，压縮弹资与真空灭弧室上端的动触头 接触，绝缘拉杆外部通过连杆与套装在上连杆上的拐臂一端活动连接，拐臂的另一端与固定在柜体内支撑架上的永磁操作机构上端活动连接上连杆的两端固定 在柜体上；在基座相对应的两边上分别设有安装固定孔槽，用嫘栓将其固定在柜 体内中间部位的支撑杆上。本实用新型高压开关柜，其中母线管座一端垂直或向上倾斜或向下倾斜与真 空开关座的中间部位连接。本实用新型高压开关柜，其中在接地开关座与迷宫式接口之间套装或注塑有 电流互感器。本实用新型髙压开关柜，其中进出线部件包括三通式电缆座和内装的电缆， 在电缆座上部中心的横向通孔两端设有与迷宫式接口配装的接口，其中一个接口 与迷宫式接口连接，另一接口加盖绝缘封堵导电横杆穿入电缆座上部通孔中与 电缆一端固定连接，电缆另一端从其下部引出。本实用新型高压开关柜，其中在圆锥状接口内的中心还装有分导电杆，分导 电杆一端与导电杆垂直固定连接，另一端向外伸出，在圆锥状接口外套装硅橡胶 绝缘套，绝缘套为三通式结构，其上部两端设有互为对称的圆锥状通孔，且一端 与圆锥状接口配装，另一端加盖封闭绝缘，其中间向下是连为一体的安装避雷器 的套筒，避雷器与分导电杆连接。本实用新型高压开关柜，其中在绝缘套的下部一側斜向设有连为一体的进线 嘴安装在柜体底部上的电压互感器用连接导线从进线嘴中的通孔穿入与分导电 杆连通。本实用新型高压开关柜，其中基座和与其连为一体的座罩、连接套及电缆座 均由绝缘材料制成，其连接部位涂抹绝缘脂，在其外表面上还涂有绝缘屏蔽层。本实用新型高压开关柜按输配电的技术方案制成通用的集成模块式的结构， 该模块基体上设有基本功能器件和接口，使功能器件之间的连接由外部用导线连 接改变为基体内部连接，用绝缘材料固封为一整体，因而导电部位在其使用和运 行中都处于绝缘封闭状态，且外表面可以触摸，安全性能大为提高。同时各种功 能器件均设计成封闭绝缘结构，它们与基体的连接为插接式，相互间接口可以是 迷宫式的，也可以是软材料压紧式的，其连接部位可涂抹绝缘脂。因而，本实用 新型高压开关柜具有体积小、绝缘安全性能可靠等优点。与现有技术相比，其体 积縮小到1/4 1/6。
图1为本实用新型高压开关柜内部安装位置结构示意图 图2为图1的右视示意图图3为本实用新型髙压开关柜中的输配电装置结构原理剖面示意图 图4为图3中的基座和连为一体的功能器件座、接口座结构剖面示意图； 图5为图4的俯视示意图 图6为图4的左视示意图；图7为图4中不同相母线管座向上倾斜位置关系示意图；图8为图4中不同相母线管座向下倾斜位置关系示意图。
具体实施方式
由图1 图3可见，本实用新型高压开关柜包括框架式柜体36和在其内安 装的l组输配电装置，其中输配电装置包括绝缘基座1，基座l一端设有连为一 体的圆锥状接口 3,而另一端设有连为一体的接地开关座3，接地开关座3另一 端通过连为一体的迷宫式接口 4与进出线部件连接在基座1的上、下方分别设 有连为一体的、且相互垂直的真空开关座5和隔离开关座6:隔离开关座6由设 有相互绝缘隔离的两个平行通孔所构成，其外活动套装隔离开关罩7，在隔离开 关罩7的外端设有连接头8,其内固塑U型导电杆9，连接头8通过安装在柜体 36内下部的双轴连杆机构41与安装在柜体36面板上的手动操作机构42连接 在基座1内装有导电杆10,导电杆IO上端与安装在真空开关座5内的真空灭弧 室ll底部连接，其下端伸向隔离开关座6—通孔内，并与U型导电杆9一端插 接，U型导电杆9另一端插入隔离开关座6的另一通孔中，与固定在该通孔中的 导电触头13插接，即U型导电杆9的两端为梅花型插座式接头。导电触头13另 一端与安装在基座1中的导电横杆12固定连接，导电横杆12另一端穿过接地开 关座3上部，从迷宫式接口4中心伸出；在导电横杆12中间部位设有与其垂直 连为一体、且伸向接地开关座3内通孔中心的导电柱14:接地开关座3下方为 内部设有波纹孔壁的管状结构，其外壁上活动套装接地开关罩15,在接地开关 罩15内装有接地导电杆16,接地导电杆16—端的梅花插座与导电柱14插接， 其另一端固定在接地开关罩15上，并向外伸出与导电接头17连接，导电接头 17通过安装在柜体36内下部的摆动连杆机构43与安装在柜体36面板上的另一 个手动操作机构42'连接；真空开关座5为筒状结构，在真空开关座5的中间 部位、并与圆锥状接口 2位于同一平面内，设有与其连为一体的母线管座18, 母线管座18的另一端外套装三通结构的连接套22，连接套22的三个端口均为 迷宫式结构在连接套22内装有导线19,导线19一端与母线21固定连接，其 另一端通过固定连接的导电夹20与真空灭弧室11上端的动触头固定连接；母线 21另一端从连接套22 —侧向外引出与对应部件连通，连接套22的空端口加盖 23绝缘封堵在真空开关座5上部活动套装绝缘拉杆24,在绝缘拉杆24内固定 安装真空开关中的压縮弹簧25,压縮弹簧25与真空灭弧室11上端的动触头接 触，绝缘拉杆24外部通过连杆与套装在上连杆37上的拐臂38 —端活动连接， 拐臂38的另一端与固定在柜体36内支撑架39上的永磁操作机构26上端活动连 接；上连杆37的两端固定柜体36上在基座1相对应的两边上分别设有安装固 定孔槽35 (见图5)，用螺栓40将其固定在柜体36内中间部位的支撑杆上。实 际上，本实用新型中的高压输配电装置是将基座1、圆锥状接口 2、接地开关座 3、迷宫式接口 4、真空开关座5和隔离开关座6集成在一起，形成一个模块式 主壳体，在主壳体中安装和固塑多个导电杆，即连为一体的导电杆10和分导电 杆31，导电横杆12与导电触头13和导电柱14,如图4 图6所示。其中进出线部件包括三通式电缆座28和内装的电缆29,在电缆座28上部 中心的横向通孔两端设有与迷宫式接口 4配装的接口，其中一个接口与迷宫式接 U4连接，另一个接口加盖绝缘封堵30:导电横杆12穿入电缆座28上部通孔 中与电缆29固定连接后，电缆29从其下部引出，真空幵关中的压縮弹簧25和真空灭弧室11，以及永磁操作机构26和手动 操作机构42、 42'均为市场现有产品，而迷宫式接口 4为具有多个同轴套简的 相互插接的连接结构，可以获得较大的绝缘爬距，又减少连接端子间空间尺寸， 见ZL20032013032， 8。在使用中，将本装置安装在框架结构的柜子中，通过在基座l相对应的两边 上分别设有安装固定孔槽35用蠊栓固定在柜中纵横支揮杆上。在髙压输配电柜 中，通常一个柜子中按三相配电安装三套装奪，其母线21安装位覽必须错开， 因而母线管座18 —端应分别垂直或向上倾斜或向下倾斜与真空开关座5的中间 部位连接，见图4、图7和图8所示。隔离开关軍7外端的连接耳8,接地幵关 罩15中心的导电接头17均与柜内相应的手动操作机构连接。而永磁操作机构 26是通过控制电路自动控制压縮弹簧25的动作，实现真空开关功能.根据用户的需要，为了设备安全可靠地运行，在圆锥状接口 2内的中心还装 有分导电杆31，分导电杆31 —端与导电杆IO垂直固定连接，另一端向外伸出， 在圆锥状接口 2外套装硅橡胶绝缘套32,绝缘套32为三通式结构，其上部两端 设有互为对称的圆锥状通孔，且一端与圆锥状接口 2配装固定，另一端加盖封闭 绝缘，其中间向下是连为一体的安装避雷器33的套简，避雷器33与分导电杆 31 —端连接。为了测量电流电压的需要，在接地开关座3与迷宫式接口 4之间套装或注塑 有电流互感器27。在绝缘套32的下部一侧斜向设有连为一体的进线嘴34,安装 在柜体36底部上的电压互感器44用连接导线从进线嘴34中的通孔穿入与绝缘 套32上部通孔中的分导电杆31连通。本实用新型髙压输配电装置中的基座1和与其连为一体的功能元件座軍、连 接套32和三通式电缆座28等，均由环氧树脂、硅橡胶、塑料或陶瓷等绝缘材料 制成，其连接部位涂抹绝缘脂，在其外表面上还涂有绝缘屏蔽层。
权利要求1、一种高压开关柜，包括框架式柜体(36)和在其内安装的1～3组输配电装置，其特征是所述装置包括绝缘基座(1)，所述基座(1)一端设有连为一体的圆锥状接口(2)，而另一端设有连为一体的接地开关座(3)，所述接地开关座(3)另一端通过连为一体的迷宫式接口(4)与进出线部件连接；在所述基座(1)的上、下方分别设有连为一体的、且相互垂直的真空开关座(5)和隔离开关座(6)；所述隔离开关座(6)设有相互绝缘隔离的两个平行通孔，其外活动套装隔离开关罩(7)，在所述隔离开关罩(7)的外端设有连接头(8)，其内装U型导电杆(9)，所述连接头(8)通过安装在所述柜体(36)内下部的双轴连杆机构(41)与安装在所述柜体(36)面板上的手动操作机构(42)连接；在所述基座(1)内装有导电杆(10)，所述导电杆(10)上端与安装在所述真空开关座(5)内的真空灭弧室(11)底部连接，其下端伸向所述隔离开关座(6)一通孔内，并与所述U型导电杆(9)一端插接，所述U型导电杆(9)另一端插入所述隔离开关座(6)另一通孔中，与固定在该通孔中的导电触头(13)插接，所述导电触头(13)另一端与安装在所述基座(1)中的导电横杆(12)固定连接，所述导电横杆(12)另一端穿过所述接地开关座(3)上部，从所述迷宫式接口(4)中心伸出；人在所述导电横杆(12)中间部位设有与其垂直连为一体、且伸向所述接地开关座(3)内通孔中心的导电柱(14)；所述接地开关座(3)下方为内部设有波纹孔壁的管状结构，其外壁上活动套装接地开关罩(15)，在所述接地开关罩(15)内装有接地导电杆(16)，所述接地导电杆(16)一端与所述导电柱(14)插接，其另一端固定在所述接地开关罩(15)上，并向外伸出与导电接头(17)连接，所述导电接头(17)通过安装在所述柜体(36)内下部的摆动连杆机构(43)与安装在所述柜体(36)面板上的另一个手动操作机构(42′)连接；所述真空开关座(5)为筒状结构，在所述真空开关座(5)的中间部位、并与所述圆锥状接口(2)位于同一平面内，设有与其垂直连为一体的母线管座(18)，所述母线管座(18)的另一端外套装三通结构的连接套(22)，所述连接套(22)的三个端口均为迷宫式结构；在所述连接套(22)内装有导线(19)，所述导线(19)一端与母线(21)固定连接，其另一端通过固定连接的导电夹(20)与所述真空灭弧室(11)上端的动触头固定连接；所述母线(21)另一端从所述连接套(22)一侧向外引出与对应部件连通，所述连接套(22)的空端口加盖(23)绝缘封堵；在所述真空开关座(5)上部活动套装绝缘拉杆(24)，在所述绝缘拉杆(24)内固定安装真空开关中的压缩弹簧(25)，所述压缩弹簧(25)与所述真空灭弧室(11)上端的动触头接触，所述绝缘拉杆(24)外部通过连杆与套装在上连杆(37)上的拐臂(38)一端活动连接，所述拐臂(38)的另一端与固定在所述柜体(36)内支撑架(39)上的永磁操作机构(26)上端活动连接；所述上连杆(37)的两端固定在所述柜体(36)上；在所述基座(1)相对应的两边上分别设有安装固定孔槽(35)，用螺栓(40)将其固定在所述柜体(36)内中间部位的支撑杆上。
2、 根据权利要求1所述的髙压开关柜，其特征是所述母线管座(18) —端 垂直或向上倾斜或向下倾斜与所述真空开关座(5)的中间部位连接。
3、 根据权利要求1或2所述的高压开关柜，其特征是在所述接地开关座(3) 与所述迷宫式接口 (4)之间套装或注塑有电流互感器(27)。
4、 根据权利要求3所述的高压开关柜，其特征是所述进出线部件包括三通 式电缆座(28)和内装的电缆(29),在所述电缆座(28)上部中心的横向通孔 两端设有与所述迷宫式接口 (4)配装的接口，其中一个接口与所述迷宫式接口(4)连接，另一端加盖绝缘封堵(30);所述导电横杆(12)穿入所述电缆座(28) 上部通孔中与所述电缆(29) —端固定连接，所述电缆(29)另一端从其下部引 出。
5、 根据权利要求4所述的髙压开关柜，其特征是在所述圆锥状接口 (2)内 的中心还装有分导电杆(31),所述分导电杆(31) —端与所述导电杆(10)垂 直固定连接，另一端向外伸出，在所述圆锥状接口(2)外套装硅橡胶绝缘套(32), 所述绝缘套(32)为三通式结构，其上部两端设有互为对称的圆锥状通孔，且一 端与所述圆锥状接口 (2)配装，另一端加盖封闭绝缘，其中间向下是连为一体 的安装避雷器(33)的套筒，所述避雷器(33)与所述分导电杆(31) —端连接。
6、 根据权利要求5所述的高压开关柜，其特征是在所述绝缘套(32)的下 部一侧斜向设有连为一体的进线嘴(34);安装在所述柜体(36)底部上的电压 互感器(44)用连接导线从所述进线嘴(34)中的通孔穿入与所述分导电杆(31) 连通。
7、 根据权利要求6所述的高压开关柜，其特征是所述基座(1)和与其连为 一体的座罩、连接套(32)以及电缆座(28)均由绝缘材料制成，其连接部位涂 抹绝缘脂，在其外表面上还涂有绝缘屏蔽层。
专利摘要本实用新型涉及一种高压开关柜，属高压电力系统输配电设备。它是在柜体内安装的1～3组高压输配电装置，该装置是将基座、圆锥状接口、接地开关座、迷宫式接口、真空开关座和隔离开关座等功能器件集成在一起，形成一个模块式主壳体，在主壳体中安装或固塑成回路的母线、导电杆、分导电杆、导电横杆、导电触头、导电柱和进出电缆等，使功能器件之间的连接由外部用导线连接改变为基体内部连接，用绝缘材料固封为一整体，因而导电部位在其使用和运行中都处于绝缘封闭状态，且外表面可以触摸，安全性能大为提高。因而，本实用新型高压开关柜具有体积小、绝缘安全性能可靠等优点。与现有技术相比，其体积缩小到1/4～1/6。
文档编号H02B1/20GK201018197SQ200720103910
公开日2008年2月6日 申请日期2007年3月22日 优先权日2007年3月22日
发明者张增起, 王常立 申请人:张增起